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月面を見ると無数のクレーターが見えますが、地球にも同程度の隕石が衝突したんですか？
月の起源に疑問を持っているのですが、ジャイアントインパクト説によって月が誕生したのであれば、地球にも月にもそれらしい痕跡が発見されそうなのですが、月にも地球にもそれらしい痕跡は発見されていません。 ジャイアントインパクト説自体に疑問をもっているのですが、 どうなんでしょうか。 月にあれだけクレーターの残るような小天体が衝突した場合、軌道が狂って地球に近づいたり、離れたりの運動があってもおかしくないと思います。 どなたか初心者の疑問を解いてください。
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ジャイアントインパクト説は、月という巨大な質量の天体が地球の衛星としておとなしく好転し続けているかをうまく説明しています。その他の説明（小惑星を捕まえた説、地球の自転が速すぎて赤道付近が分離した説など）ではうまく説明できていません。現在の物理学で計算した結果、月がそこに存在できている合理的な説明ができているのは今のところジャイアントインパクト説だけなのです。ごまかした言い方になってしまいますが、月があること自体が、ジャイアントインパクト説の証拠なのでしょう。 また、地球に残された痕跡としては、他の太陽系惑星に比べ自転速度があまりにも速すぎることです。ビリヤードをするとき、中心から少しずれたところを突くと玉が回転します。同じように、原始地球が月形成の原因となった天体と激突したとき、わずかに中心からずれた場所でした。そのため、ビリヤードの玉同様に速く回転し始めたのです。残念ながら地上の痕跡はありません。地球の表面は大気と水の影響で絶えず風化していること、また海洋プレートは海溝から地球内部に落ちていくためそのときの傷跡があったとしてもすでに地球内部で融けてなくなっていること、などが理由です。 次に、月のクレーターが形成されたのは、３８億年前よりも前がほとんどです。つまり、その時期に多くの隕石が降り注ぎ、それ以降は極端に隕石の数が減ったことを示します。太陽系が形成した初期は原始地球と同じような小さな惑星が数多くあったと考えられています。その小さな惑星同士がぶつかって数を減らし、現在の数になったと考えられています。だいたい１０個弱の惑星が合体して地球ができたといわれています。ジャイアントインパクトもその一つですね。そして、その激突ごとに原始地球の岩石や衝突した天体の破片が宇宙空間まで飛び散りました。多くは地球に落ちてきたでしょうが、月にも同様に降り注ぎます。これが、月のクレーターを作ったというわけです。最後の衝突が終わっても月は、（偶然にも）地球の衛星軌道を外れることが無かったのでしょう。その後は、そもそも月に隕石などほとんどやってこなくなり、やってきても小さなものばかりでした。（月は太陽系を見渡してもかなり大きな天体です。これを揺るがすほどの隕石はそうめったにありません。）だから、月は隕石には影響されずに今日も回り続けているのです。
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ジャイアントインパクト説のような大衝突では、ぶつかった小惑星も、地球も、溶けたり蒸発したりして周囲の宇宙空間に飛び散った状態になったでしょう。 つまりパンの生地を２つにちぎって、丸めなおした状態です。 そして、もう一度重力で集まり始め、月と地球が最終的に球体にまとまったはずなので、再形成されたばかりの状態ではどちらも全くの無傷だったはずです。
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回答ありがとうございます。 ＞つまりパンの生地を２つにちぎって、丸めなおした状態です ↑なるほどと思います。 とてもよく分かりました。
- kabo-cha
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地球の場合は大気と海があるのでクレーターを造るにはかなり"損な"環境です。運良く陸地に衝突してクレーターができても、造山運動やスーパープリュームなどの地学的現象によって痕跡がなくなってしまいます。 一方で月は大気も海もありませんし、陸地は基本的に不動ですから、一度クレーターができればずっと残るのです。 ジャイアントインパクトは地球誕生初期に発生した現象であり、地球は高温で変形しやすい状態でしたから、その瞬間は大きな痕跡が残っても比較的短時間にそれが消滅したと考えられます。 月の場合はジャイアントインパクトによって出来たのですから、その痕跡は残るはずがありません。 軌道の話はよく分からないのですが、力学的に現在の起動が安定している場合、多少外力が働いても安定な方向に戻るのではないかと思います。 また、地球に邪魔されますから、地球とは反対側から小天体が衝突することのほうがわずかに多いと思います。そのため小天体が衝突すれば、軌道が地球側に寄ることになるでしょう。しかしそもそも月の軌道はほんのわずかずつ地球から遠ざかっていきますから、小天体が衝突してもその遠ざかり方が若干遅くなるだけのような気がします。
お礼
回答ありがとうございます。 とてもよく分かりました。 もしジャイアントインパクトが無かったら、地球はもっと大きかったようで。 生物の誕生が無かったのかもしれません。
ジャイアントインパクト説は地球に小惑星が衝突し、散乱した地球と小惑星の破片が、やがてまとまって月になったってことなので、まず月には衝突跡はありません。また地球は地殻変動を繰り返しているため、衝突痕はほとんど消えてしまってます。 月にあれだけクレーターの残るような・・・地球にも同じぐらいの衝突があったと思いますが、大気によるガードと地殻変動によりクレーターはあまり残っていません。 月に軌道がずれるほどのクレータがあるか。。。どうかは知りません。
お礼
回答ありがとうございます。 月は地球と小惑星の寄せ集めで出来ているのですね。 今後の月探査が楽しみです。
- dai5
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すみません、回答者1です。 質問の意図を汲めていない回答をしてしまいました、、、スミマセン。 現在月表面に観測されるクレーターは、月に落ちた隕石によるもので、 ジャイアントインパクト説が仮に正しいとしても、それとは無関係なものではないでしょうか。 また、ジャイアントインパクト説にもいくつか考え方があって、 ・巨大天体が地球に衝突→地球の一部を引き剥がして衛星に ・ 〃 →地球に一部を引き剥がされて小型化→衛星に ・ 〃 →衝撃で地球の一部が分離、衛星に（巨大天体自体は飛び去った？） などが考えられます。
お礼
回答ありがとうございます。 ジャイアントインパクト説自体にも種類があるんですね。 勉強になりました。
- dai5
- ベストアンサー率70% (7/10)
自分も専門家ではありませんが… 最大のポイントは、大気のあるなしだと思います。 隕石が落ちる確率は表面積の差・重力の差を考えると地球の方がはるかに高いと思われますが、 大気があることによって大半が燃え尽き、実際に地表に到達するものはごく一部に限られてしまう、ということのようです。 環境が激変するほどの隕石が人類史上落ちていないのは偶然でしょう。 ジャイアントインパクト説に関してはなんとも言えません。。。 今後、月面開発が進んで月の組成がもっと明らかになれば、白黒つくのでしょうね。 蛇足ですが、月と地球の関係に関して興味があるなら、 ジェイムズ・P・ホーガンのSF小説「星を継ぐもの」シリーズがお勧めです。 もちろんフィクションですし読み易いものでもないですが、想像力を刺激される面白い本ですよ。
お礼
詳しい回答をありがとうございます。 読んでいて、とてもよく納得できました。 自然の法則は凄いです。 月に対する印象が変わってしまいました。