月亮是從哪裡來的

衛星通常比自己的行星小很多。火星有兩顆衛星，都是直徑只有十幾到幾十公里、形狀不規則的岩塊。木星的衛星很大，但木星本身也是巨行星。可是地球旁懸著一顆直徑超過地球四分之一的球體。太陽系裡沒有其他行星有這樣的比例。

人們逐一檢驗過幾種簡單的解釋。捕獲：地球吸引了一個從旁邊飛過的天體。但要留在軌道上，這個訪客必須在某處失去速度，而地球周圍太空曠，沒有地方讓它做到這件事。共同形成：地球和月亮由同一團塵埃在附近凝聚而成。那麼兩者的整體成分應該相近，但月亮幾乎沒有鐵核。分裂：地球轉得太快，把自己的一部分甩了出去。要做到這件事，一天得只有幾個小時。

最後留下了一個長久以來被認為過於猛烈的選項。1970年代中期，計算顯示：如果一個大小約如火星的天體擦撞年輕的地球，結果就會和我們現在看到的情況相似。這個天體叫作忒伊亞。撞擊是擦邊而過的，因此主要被拋進軌道的是上層物質，也就是幾乎不含鐵的岩石。

阿波羅任務帶回了約382公斤的月球岩石。太陽系中的每個天體都有自己獨特的氧同位素比例：火星有一種，來自小行星的隕石則是另一種。月球樣本的比例與地球相同。再加上月亮的密度很低：內部幾乎沒有沉重的鐵，卻有類似地球地函的物質。

但這幅整齊的圖像也有另一面。忒伊亞來自別的地方，因此它的同位素特徵應該會明顯打亂這個模式。然而，人們找不到這種特徵。因此模型仍在修正：撞擊後的物質混合得比最初想的更徹底，或者忒伊亞是在附近由同樣的物質形成。爭論的不是撞擊本身，而是撞擊的幾何形態。

這樣的尺度很難在腦中想像：我們找不到熟悉的畫面來對照。你可以先放慢腳步，把月亮看成一塊熟悉的岩石。