本文基于回答网友这样一个问题：宇宙那么大，大部分行星都是石头，问题来了，石头又是从哪里来的？

这个问题本身就犯了先入为主的错误。宇宙是很大，大得迄今为止科学界也不知道有多大，只知道可观测宇宙半径约465亿光年。但宇宙大部分行星都是石头这个论断就大错特错了。要说清楚这个问题，就需要先了解宇宙形成过程和元素丰度。

宇宙起源和元素丰度简介

标准宇宙模型认为，宇宙起源于138.2亿年前的奇点大爆发。奇点是一个无限小的能量点，爆炸开始温度无限高，密度无限大；但爆炸1秒钟内，就产生了夸克、胶子、轻子、中子、质子、电子等粒子；爆炸10秒钟内，质子、中子就结合成了原子核。

因此，宇宙中的所有物质都是由能量转化而来的，符合爱因斯坦创立的质能方程：E=MC^2。但宇宙初创时期，极端高温、高压和高密度，电磁波和光都无法溢出，宇宙处于不透明的黑暗时期，电子也无法与原子核结合成原子。

一直到爆炸发生38万年后，宇宙温度降到了3000K，密度也大大降低以后，光子才得以脱耦而出，发出宇宙诞生以来的第一缕光，电子也与原子核结合诞生了中性原子。

宇宙元素是从最简单开始的，最早的原子只有氢和氦，还有极少量的锂。这几种元素在元素周期表里排在前3位，原子核中分别只有1、2、3个质子，围绕着原子核运动的电子也只有1、2、3个。它们在宇宙中质量丰度（比例）为：氢占76％，氦占24％，锂极少，约占0.％。

这些数据当然不是信口开河，已经从测量宇宙大爆炸留下的余烬中得到答案，人们把这些余烬称为宇宙微波背景辐射，这种无处不在的辐射正是宇宙大爆炸38万年后发出的第一缕光的残留。

宇宙形成初期，这些元素在万有引力作用下，相互吸引凝聚成分子云，这些分子云不断聚集，越来越大，越来越紧密，就渐渐形成了恒星和星系。恒星是宇宙中可见物质的最主要组成部分，以等离子态的形式存在，宇宙中等离子体占可见物质的99%以上。

因此，宇宙可见物质中最多的是等离子态物质，而不是石头。

所谓可见物质，是现代天体物理学认为，组成宇宙的总质能中，暗能量占据了68.3%，暗物质占据了26.8%，可见物质，包括恒星、星云、光子、中微子等加起来只占有4.9%。暗能量和暗物质由于不会与光（电磁波）发生吸收、反射等任何作用，因此我们无法看见。

宇宙初期除了氢和氦以及微量的锂，没有其他元素，是随着恒星核聚变不断将轻元素融合成重元素，元素的种类才渐渐多了起来。大质量恒星演化晚期会发生超新星大爆发，在极高温度和压力下，就能聚合出更重的元素；宇宙中的重大天体事件，如中子星相撞、白矮星爆发等，都会形成重元素，最终才形成了现在已知的118种元素。

虽然现在宇宙中元素种类已经很多，但整个宇宙元素丰度依然是以氢和氦为主，占比依然达到99%，其他重元素加起来只有约1%。组成石头的主要元素不是氢和氦，这就是宇宙中行星不可能以石头为主的原因。

太阳系的石头行星有多少

太阳系由一颗恒星和八大行星以及许多小天体组成，太阳是太阳系唯一的恒星，是银河系约4000亿颗恒星中一颗中小质量的恒星，叫黄矮星，质量约为1.989*10^30千克，占据了太阳系总质量的99.86%。也就是说除了太阳，其余八大行星加起来只有整个太阳系质量的0.14%，更小的天体基本忽略不计。

在八大行星中，有4颗类地行星和4颗类木行星。类地行星靠近太阳，从里往外数为水星、金星、地球、火星；类木行星由近及远为木星、土星、天王星、海王星。所谓类地行星就是像地球这样以岩石为外壳的行星，也叫岩石行星；类木行星就是像木星这样以气体为主组成的行星，也叫气态巨行星。

实际上岩石行星也并非都是由岩石组成，如我们地球地壳中的氧就含有46.6%；气态行星也并非完全由气体组成，比如木星、土星都有一个不大的岩石内核，在大气层深处高温高压下，气体也变成了液态和金属态。

但为了叙述方便。我们就将岩石行星全部作为石头来算，气态行星就全部作为气体来算。那么八大行星的总质量中石头占据多大比重呢？地球质量约为6*10^24千克，水星质量约为地球的0.05倍，金星质量约为地球的0.82倍，火星质量约为地球的0.11倍。四颗类地行星加起来约为地球质量的1.98倍。

气态行星都是巨行星，木星就占据了八大行星质量的71%以上，质量约为地球的318倍；土星质量约为地球的95倍，天王星质量约为地球的14.6倍，海王星质量约为地球的17.2倍。这样，四颗气态巨行星总质量就是地球的444.8倍。

也就是说，太阳系气态行星与石头行星质量对比为444.8:1.98，石头行星质量只占全部行星质量的约0.45%。组成石头的主要化合物是碳酸钙或二氧化硅，碳酸钙由碳、氧、钙三种元素组成，二氧化硅由硅和氧组成。

太阳系存在宇宙中所有的118种元素，地球上同样涵盖了宇宙中存在的所有元素。这就说明了太阳系不是从宇宙大爆炸的原始星云中诞生，而是经历了至少一次甚至数次超新星大爆发，从父辈恒星残留的再生星云中诞生，而且还接受了中子星相撞等天体事件的遗产。

在太阳形成初期，恒星风很大，会将吸积盘中剩余的尘埃和渣子吹向远方，重物质就会离得近一些，气体和水蒸气等轻物质就吹得更远，因此由重物质组成的类地行星都靠近太阳，而气体和冰组成的气态或冰质星球则距离太阳更远。

地球是太阳系四大类地行星中最大的一颗行星，但质量只有太阳的33万分之一。地球上已发现的宇宙所有元素，迄今为止，宇宙中还没有发现地球上没有的元素。而组成地球元素最高丰度的元素为：铁占32.1%，氧占30.1%，硅占15.1%，镁占13.9%，硫占2.9%，镍占1.8%，钙占1.5%，铝占1.4%。这8种元素就占了地球元素丰度的98.8%，剩余的1.2%由其他110种元素分担。

行星在形成时，是由各种碎片碰撞凝结在一起的，像滚雪球一样越滚越大，随着质量和体积的增大，引力越来越大，就把整个轨道的碎片渣子都吸附到自己身上了。行星形成早期由于自身轨道小天体相互碰撞，以及大量陨石撞击，整个星球都处于熔融状态。

行星形成后就开始慢慢冷却，表面就渐渐结成了一圈岩石圈，在地球上就叫地壳。由于引力和自转作用，行星在熔融时期，比较重的元素，如铁、镍等就大部分沉到了更深处和地心，因此，地壳的元素丰度与整个地球丰度是有区别的。

科学测定计算得到的地壳元素丰度约为：氧占46.6%，硅占27.72%，铝占8.2%，铁占5%，钙占3.63%，纳占2.83%，钾占2.59%，镁占2.09%，钛占0.44%，氢占0.14%，磷占0.12%，锰占0.10%，氟占0.08%等等，这13种种元素丰度占据了118种元素的99.54%，还有105种元素就只能瓜分剩余的0.46%了。

而所谓石头是一个含糊的概念，实际上就是岩石碎片，其组成成分比较复杂。地球的岩石主要有火成岩、黄岗岩、玄武岩、安山岩、砂岩、石英岩等等，这些岩石的碎块都可以称为石头，其组成成分主要是以氧和硅、钙等为主，还含有一些其他的元素，根据产地不同，其元素丰度会有区别。

在太空漂浮着的小行星有岩石的，也有冰体的，有的是在太阳系形成初期残留下来的，有的是在天体撞击中破碎漂流的，其成分都是太阳系应有的成分，只不过由于成因不一样，各种成分含量不同罢了。

宇宙中所有恒星系统的形成和演化大致都差不多，因此太阳系石头的来历也可视为宇宙中石头的来历。这个问题就说到这里，有什么问题，可在评论区留言。欢迎讨论，感谢阅读。

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不知道你有没有想过，为什么地球旁边有一个月球？月亮是怎么来的？今天，我们就来与大家聊聊这些问题。

对于月球的起源，自古以来就有很多假说：比如有说月亮跟地球一样都是太阳系里面最早形成的星球，地球大了就变成行星，月亮小了被地球的引力“抓”过来，成为了地球的卫星。

图库版权图片，不授权转载

还有一种说法，是达尔文的儿子提出来的，认为地球刚形成，由于内部能量很大，所以“甩”出了一团物质出去，成为了月球。而甩出月球后的地球留下了一块“疤痕”，也就是现在的太平洋。但经过检测，太平洋的石头很年轻，月球石头的年龄有 40 亿年，它们的年龄对不上。所以这个假说也是不对的。

最后有一个比较靠谱的理论，认为月球确实是地球的一部分，但并不是地球甩出去的，而是被其他天体撞击后得来的：我们的地球是在 46 亿年前形成的，并在大约 45.6 亿年前，受到了一个来自太阳系的火星大小的天体撞击，这次撞击产生了很多碎块，而后这些碎块在地球边上由于引力慢慢地组合起来，形成了我们的月亮。

近日科学家在计算机上生成的地球受到撞击后形成月球的模拟视频，月球的诞生可能就在几小时内。视频来源：phys.org

如果想知道上面这个理论是否成立，就需要给地球和月球做一个“亲子鉴定”。对于人来说，我们可以通过将父母和子女的基因提取后进行对比，就可以确认孩子是否是父母亲生的。那么对于地球和月球，我们也可以通过提取它们的“基因”——岩石，通过年代测定并进行对比，确认月球是否是地球的“孩子”，这也是我们想要探月的原因之一。

地球受到撞击“生”下月球，这无疑是对地球的一次伤害。然而，这种伤害却为地球带来了一些好处，同时，月球的“诞生”也为地球做出了不少贡献。

贡献一：让地球拥有四季

回忆一下，为什么我们见到的所有的地球仪都是歪的？因为我们的地球本身就是歪的，它被撞歪了 23.5°。这是地球在 45.6 亿年前 “生”下月球的那次撞击中，留下的一个“残疾”。

图库版权图片，不授权转载

不过与其说是“残疾”，不如说是月球对地球的一个贡献。

想象一下，如果地球没有被撞歪，以竖直自转轴一边自转一边围绕太阳公转的话，公转一周下来地球上每个区域受到太阳照射的时长就是相同的，可能就不会有明显的四季。可“幸运”的是，地球被撞歪了，在以倾斜的自转轴自转的同时，又围绕太阳公转，公转到不同位置时，太阳对地球的照射时长有长有短，也就有了春夏秋冬，有了分明的四季。所以说，四季是月亮诞生的时候给地球带来的一份特殊的节律，也算是一份贡献吧。

图库版权图片，不授权转载

除了地球外，太阳系里的其他行星也没落下“好结果”。比如火星被撞歪了 24.5°，比地球稍微再歪一点点，所以，火星也有春夏秋冬；金星则撞翻了，其他行星都是逆时针方向转，只有金星是顺时针方向转；木星太大，歪得不多；土星也歪了；而天王星更惨，撞“躺”下了，所以，天王星是“躺”着围绕太阳转的。太阳系的八大行星都是“七倒八歪”的，这就是现在观测到的情况。

贡献二：月球——地球的卫士

我们来看看下面这张嫦娥 1 号制作的全月球数字高程图，你会发现月球上有许多大小不同的坑，大概有三四百万个坑，这些坑是怎么来的呢？

月球上被撞击产生的大大小小的坑。图片来源：嫦娥 1 号

在太阳系中，有很多朝向各个方向飞行的小型天体，其中有一些就会飞向地球。幸运的是，月球在地球外面日复一日地公转，它以微弱的身躯替地球抵挡了很多小型天体的撞击，尽管月球自身被撞的到处都是坑，但它英勇地保护了自己的“母亲”。

月球的第三个贡献，就是为地球带来了潮汐。

根据古生物的研究，早期地球的自转一周大概只有 6 个小时，一会儿白天、一会儿晚上，这谁受得了啊。想象一下，如果我们生活在自转一周只有 6个小时的地球上，可能这一天除了睡觉什么都做不了了。但在月亮的帮助下，地球的自转被拖的越来越慢，从原来的一天 6小时，变成了现在的一天 24 小时。

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其实，现在地球的自转还在逐渐减慢，减慢的主要原因就是月球的潮汐摩擦，除此之外还会受到如气候、地质活动的影响。自1972 年至今，国际地球自转服务会通过增加或减少 1 秒（这“1 秒”被称为“闰秒”），来消除精确的时间（使用原子钟测量）和不精确的观测太阳时之间的差异。截止到 2022 年 6 月 30 日，我们已经增加了27 闰秒。虽然这 27 秒的时间对于我们的人生来说无比短暂，但可以知道的是，我们的地球确实越来越慢了。

所以，虽然月球的诞生让地球被“撞”歪，但月球对于自己的“母亲”怀有深厚的感情，一直是地球的卫士，同时也对我们未来人类的生活产生了巨大的影响。

本文根据欧阳自远（中科院地球化学所研究员、院士）在星空讲坛的演讲整理

本文封面图片及文内图片来自版权图库

不知道你有没有想过，为什么地球旁边有一个月球？月亮是怎么来的？

今天，我们就来与大家聊聊这些问题。

对于月球的起源，自古以来就有很多假说：比如有说月亮跟地球一样都是太阳系里面最早形成的星球，地球大了就变成行星，月亮小了被地球的引力 " 抓 " 过来，成为了地球的卫星。

还有一种说法，是达尔文的儿子提出来的，认为地球刚形成，由于内部能量很大，所以 " 甩 " 出了一团物质出去，成为了月球，而甩出月球后的地球留下了一块 " 疤痕 "，也就是现在的太平洋。

但经过检测，太平洋的石头很年轻，月球石头的年龄有 40 亿年，它们的年龄对不上。所以这个假说也是不对的。

最后有一个比较靠谱的理论，认为月球确实是地球的一部分，但并不是地球甩出去的，而是被其他天体撞击后得来的：

我们的地球是在 46 亿年前形成的，并在大约 45.6 亿年前，受到了一个来自太阳系的火星大小的天体撞击，这次撞击产生了很多碎块，而后这些碎块在地球边上由于引力慢慢地组合起来，形成了我们的月亮。

如果想知道上面这个理论是否成立，就需要给地球和月球做一个 " 亲子鉴定 "。

对于人来说，我们可以通过将父母和子女的基因提取后进行对比，就可以确认孩子是否是父母亲生的。

那么对于地球和月球，我们也可以通过提取它们的 " 基因 " ——岩石，通过年代测定并进行对比，确认月球是否是地球的 " 孩子 "，这也是我们想要探月的原因之一。

02、月球对地球的贡献

地球受到撞击 " 生 " 下月球，这无疑是对地球的一次伤害。

然而，这种伤害却为地球带来了一些好处，同时，月球的 " 诞生 " 也为地球做出了不少贡献。

贡献一：让地球拥有四季

回忆一下，为什么我们见到的所有的地球仪都是歪的？因为我们的地球本身就是歪的，它被撞歪了 23.5 °。这是地球在 45.6 亿年前 " 生 " 下月球的那次撞击中，留下的一个 " 残疾 "。

不过与其说是 " 残疾 "，不如说是月球对地球的一个贡献。

想象一下，如果地球没有被撞歪，以竖直自转轴一边自转一边围绕太阳公转的话，公转一周下来地球上每个区域受到太阳照射的时长就是相同的，可能就不会有明显的四季。

可 " 幸运 " 的是，地球被撞歪了，在以倾斜的自转轴自转的同时，又围绕太阳公转，公转到不同位置时，太阳对地球的照射时长有长有短，也就有了春夏秋冬，有了分明的四季。

所以说，四季是月亮诞生的时候给地球带来的一份特殊的节律，也算是一份贡献吧。

除了地球外，太阳系里的其他行星也没落下 " 好结果 "。

比如火星被撞歪了 24.5 °，比地球稍微再歪一点点，所以，火星也有春夏秋冬；金星则撞翻了，其他行星都是逆时针方向转，只有金星是顺时针方向转；木星太大，歪得不多；土星也歪了；而天王星更惨，撞 " 躺 " 下了，所以，天王星是 " 躺 " 着围绕太阳转的。

太阳系的八大行星都是 " 七倒八歪 " 的，这就是现在观测到的情况。

贡献二：月球——地球的卫士

我们来看看下面这张嫦娥 1 号制作的全月球数字高程图，你会发现月球上有许多大小不同的坑，大概有三四百万个坑，这些坑是怎么来的呢？

月球上被撞击产生的大大小小的坑。图片来源：嫦娥 1 号

在太阳系中，有很多朝向各个方向飞行的小型天体，其中有一些就会飞向地球。

幸运的是，月球在地球外面日复一日地公转，它以微弱的身躯替地球抵挡了很多小型天体的撞击。

尽管月球自身被撞的到处都是坑，但它英勇地保护了自己的 " 母亲 "。

月球的第三个贡献，就是为地球带来了潮汐。

根据古生物的研究，早期地球的自转一周大概只有 6 个小时，一会儿白天、一会儿晚上，这谁受得了啊。

想象一下，如果我们生活在自转一周只有 6 个小时的地球上，可能这一天除了睡觉什么都做不了了。

但在月亮的帮助下，地球的自转被拖的越来越慢，从原来的一天 6 小时，变成了现在的一天 24 小时。

其实，现在地球的自转还在逐渐减慢，减慢的主要原因就是月球的潮汐摩擦，除此之外还会受到如气候、地质活动的影响。

自 1972 年至今，国际地球自转服务会通过增加或减少 1 秒（这 "1 秒 " 被称为 " 闰秒 "），来消除精确的时间（使用原子钟测量）和不精确的观测太阳时之间的差异。

截止到 2022 年 6 月 30 日，我们已经增加了 27 闰秒。虽然这 27 秒的时间对于我们的人生来说无比短暂，但可以知道的是，我们的地球确实越来越慢了。

所以，虽然月球的诞生让地球被 " 撞 " 歪，但月球对于自己的 " 母亲 " 怀有深厚的感情，一直是地球的卫士，同时也对我们未来人类的生活产生了巨大的影响。