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约45亿年前，一颗火星大小的原行星忒伊亚撞上年轻地球。新模拟中，约5小时后，轨道上已经出现一个大致完整的月体。
这不等于月球起源“终于破解”。真正意外的是，把岩石强度放回模型后，更冷、更结实的忒伊亚在一组参数中反而形成了碎片盘。
忒伊亚撞击年轻地球的概念图。真实碰撞发生在约45亿年前，无法被直接拍摄。
老答案没倒下，空白在中间过程
阿波罗任务带回382公斤月球样品。它们显示，月球岩石与地球非常相似，月球还曾被深厚的岩浆海覆盖。
这些证据支持“大碰撞”方向：忒伊亚撞击地球，富含岩石、缺少铁的物质进入轨道，最终成为月球。
但“撞完以后怎样成月”，一直没有唯一剧本。经典模型让碎片先围成圆盘，再逐步聚合；近年的高分辨率模型则能直接抛出一个大月体。
过去很多计算把如此猛烈的碰撞近似成流体运动，认为岩石强度根本不值一提。新研究偏偏重新捡起了这个变量。
岩石不是水，强度会改变动量
团队使用带真实材料强度的粒子流体模拟。虽然深部撞击压力极大，但忒伊亚外层数百公里的岩石仍会抵抗变形。
这点抵抗足以改变动量怎样传递，也改变物质是被地球吞回、留在碎片盘，还是整体进入轨道。
上图忽略材料强度，留下大片碎片；下图计入强度后，一个较完整的月体进入轨道。颜色代表温度。
结果不是“越冷越完整”那么简单。在一组其他条件相同的经典撞击参数中，较热但仍为固态的忒伊亚产生了完整月体。
更冷、更强的忒伊亚却形成经典碎片盘。改变温度，等于改变外层岩石的机械反应，结局会突然换轨。
三行分别模拟约400、800和2000K，四列为撞击后0.5、5、12和24小时。彩色颗粒是计算结果，不是天文照片。
5小时不是月球的“出生证”
这里的5小时，只表示模拟里很快出现了大致完整的月体。它不是今天这颗已经冷却、分层并布满环形山的月球。
月球随后仍会经历岩浆海冷却、地壳形成和长期撞击。仅岩浆海阶段，就可能持续数千万年至上亿年。
而且，数小时成月并非第一次出现在计算中。2022年的高分辨率模拟已有类似结果；新论文真正增加的，是温度相关强度与成月路径的联系。
今天的月球，才是那场碰撞的证词
任何模型都要同时解释月球的小铁核、挥发元素缺失、地月成分相似，以及现在的轨道和角动量。
它还要面对正反两面的巨大差异。月球近侧地壳平均约70公里，远侧约150公里，火山活动历史也很不一样。
左侧是面向地球的近侧，右侧是远侧。两面的地壳厚度和火山活动记录明显不同。
温度仍有一项重要意义：原行星会随时间冷却。若月球样品能反推出撞击时的热状态，就可能缩小那场碰撞发生的时间范围。
所以，这项研究不是谜底，而是给旧剧本加上一个此前被低估的开关。未来的新月球样品中，你更期待哪条线索定胜负：挥发元素含量，还是地月同位素差异？
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