月球是宇宙中距离我们最近的星球,也是我们了解得最多的星球,月球的一大特点就是密密麻麻的陨石坑,根据估算,月球上直径超过20公里的陨石坑就有5000多个,直径超过1公里的陨石坑数量高达100万,至于更小的陨石坑,其数量更是可以达到好几亿。
反观地球,目前已经确认的陨石坑数量却只有190个左右,如此悬殊的差距不禁令人产生好奇,为什么月球上陨石坑密布,地球上却很少见呢?
对于这个问题,有一种说法认为,这是因为月球在围绕地球公转的过程中,一直在替地球抵挡来自外太空的小天体,就像在默默地保护地球一样。那么,真的是月球在保护地球吗?
通常来讲,在我们想象中的地球和月球大概是下图这个样子的。
然而实际情况却不是这样,我们知道,月球与地球的平均距离约为38万公里,而月球和地球的平均半径分别为大约1737公里和6371公里,所以地球和月球的实际情况应该是下图这个样子的。
可以看到,在这种情况下,月球对地球所起的保护作用其实并没有想象中的那么大。实际上,地球之所以没有像月球那样陨石坑密布,主要是因为地球自身的条件,这大概可分为三个方面。
大气层的阻挡
地球有一个厚厚的大气层,当陨石高速穿越大气层时,空气会与陨石发生剧烈的相互作用,进而在陨石表面产生高温,并在陨石内部产生高压,如果陨石不够大,或者不够致密,就很容易在大气层中因为高温而被烧蚀殆尽,或者因为内部的高压而直接爆炸解体。
当然了,虽然地球的大气层能够阻止很大一部分“来袭”的陨石,但还是会有一些陨石能够突破这层防御机制。
对于陨石的典型入射角度(45度)以及典型入射速度(17公里/秒)来讲,直径超过30米的铁质陨石、直径超过81.2米的致密石质陨石、直径超过118米疏松石质陨石以及直径超过146米冰质陨石,都有可能在地球上形成陨石坑。
按常理来讲,地球已经诞生了大约45.5亿年,在经过了如此漫长的时间之后,地球上的陨石坑累积起来,其数量也会相当可观,然而这种情况并没有发生,为什么呢?我们接着看。
风化作用和填埋过程
地球上的风化作用大致可分为“物理风化作用”、“化学风化作用”以及“生物风化作用”,这三种风化作用既可以独立进行,也可以相辅相成,其造成的结果就是将地球表面的岩石不断地剥蚀成碎块、砂子甚至是泥土。
与此同时,这些碎石、砂子和泥土等物质又会在风力、水力等自然动力的作用下不断地向低洼区域汇集,时间久了,地球表面的各式各样的“坑”都会被填埋,其中当然也包括了陨石坑。
板块运动
地球的岩石圈并不是一个整体,而是分为了若干个板块,在岩石圈之下就是具有流动性的软流层,所有的板块都会随着软流层的“流动”而发生相应的水平运动,这就被称为板块运动。
地球板块运动的速度一般都是每年几厘米的数量级,对于我们人类而言,这种速度可以说是微不可察,但如果从上百万年的时间跨度来看,这就相当可观了,如此一来,板块的分裂和碰撞也就在所难免。当板块发生分裂时,如果板块之上存在着陆地,那么陆地也会随之断裂,在此之后,大量的海水会涌入断裂处,进而形成新的海洋,而当板块发生碰撞时,碰撞区域通常会高高隆起,除此之外,在板块之上还会形成大量的褶皱和断层,而在有些时候,甚至还会出现一个板块直接俯冲到另一个板块之下的情况。
在过去的日子里,地球的板块运动就这样一直在改变着地球表面的地形地貌,如果把时间跨度拉长的话,“沧海桑田”这种事情其实是很常见的,随着这个过程的持续,那些原本应该存在于地球表面的陨石坑也就慢慢地消失了。
小结
综上所述,地球上之所以很少见到陨石坑,其主要原因并不是月球在保护地球,而是地球自身的条件能够将绝大多数陨石坑“抹去”,相对而言,月球没有大气层,其表面更没有液态水和生物,而在大约36亿年前,月球的核心就已经完全冷却,板块运动也就无从谈起,因此月球上出现陨石坑密布的情况也就不足为奇了。
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