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月球地質仍然活躍嗎?證據表明這是可能的

  • 2025-02-09
  • Armanda
(圖片來源:LeonardoFernndezLzaro / 500px 來自 Getty Images)

從月球背面隨著月球收縮而起皺的方式來看,月球可能仍處於地質活躍狀態。至少,發現了 266 個月球“皺紋山脊”的行星科學家是這麼說的,因為所有這些山脊似乎都是在過去 1.6 億年裡在月球背面罕見的火山平原上形成的。

“知道這一點

地質動態仍然對我們將宇航員、設備和基礎設施安置在月球上的位置具有非常現實的影響,”其中一位科學家、馬里蘭大學的賈克林·克拉克在一份報告中說道。

陳述

。

皺紋脊是月球近側的一種經過充分研究的現象,即我們可以看到懸掛在天空中的月球表面。近側的特點是著名的“月球上的人”——一種由稱為月海的大黑斑形成的圖案。海月是巨大的凝固熔岩平原,由 32 億至 36 億年前的火山活動形成。隨著月球內部冷卻,火山活動消失,月球開始收縮。這導致月海玄武岩(深色火山岩)像枯萎的老蘋果皮一樣起皺。

近側皺紋山脊非常巨大,綿延數十至數百英里長,高達數百碼,證明了形成它們的巨大地質應力。

然而,近側 31% 的表面被月海覆蓋,而遠側僅 1% 發現熔岩平原。行星地質學家不確定為什麼會出現這種情況。一種理論認為,一顆直徑超過 435 英里(700 公里)、載有放射性同位素的矮行星很久以前撞擊了月球的近側,噴射出大量碎片,最終落在月球的遠側,使那裡的地殼變厚,使火山活動更難爆發到地表。與此同時,放射性同位素沉積在近側,放射性衰變產生的熱量熔化了岩石,從而促進了面向月球的一側發生更多火山活動。。

俯視南極艾特肯盆地,這裡是月球背面為數不多的月海之一。在這張圖像中,在月球的右側瞥見的近側覆蓋著瑪麗亞。(圖片來源:NASA/JPL)

結果是,遠側的瑪麗亞很少,因此沒有近側的長皺紋脊。然而,使用來自窄角相機的圖像月球勘測軌道飛行器的克拉克以及來自華盛頓特區史密森學會的研究員科爾·尼帕弗 (Cole Nypaver) 和托馬斯·沃特斯 (Thomas Watters) 在遠側月海中發現了 266 個皺紋脊。

這些遠側山脊均小於近側山脊,寬約 328 英尺(100 米),長約 3,280 英尺(1,000 米)。它們以 10 到 40 只為一組出現在遠側的月海中,它們也比近側的同類要小得多。但有趣的是它們的年齡——儘管假設遠端瑪麗亞與近側瑪麗亞同時形成,但遠端皺紋似乎年輕得多。

月球正面弗里戈里斯海的皺紋山脊。(圖片來源:NASA/LRO)

然而,你不能只詢問月球上的特徵的年齡;還要詢問它們的年齡。地質學家必須運用聰明的偵探工作才能得到這些答案。例如,行星科學家計算隕石坑的數量,其邏輯是,較舊的特徵將比較年輕的特徵被更多的隕石坑覆蓋,而較年輕的特徵將比較舊的特徵覆蓋或穿過更多預先存在的隕石坑。根據隕石坑計數,遠端皺紋山脊的歷史在 8400 萬至 1.6 億年之間。這意味著遠端的火山活動也一定是相對較新的,肯定是在過去十億年裡,否則皺紋脊就會更早形成。

“許多科學家認為,月球的大部分地質運動發生在兩年半前,也許三十億年前,”克拉克說。 “但我們看到這些構造地貌在過去十億年裡一直很活躍,而且今天可能仍然很活躍。”

有證據證實了這個令人震驚的結論。 2020年中國人任務從Oceanus Procellarum的Mons Rümker火山圓頂附近帶回了月球物質樣本,該火山是一片巨大的近側月球母海。對樣本的分析發現,月球風化層中存在火山玻璃珠,其歷史可以追溯到 1.23 億年前,大約有 1500 萬年。

如果屬實,那麼這種地質上最近的火山和構造活動意味著月球仍在收縮,熱量從其內部緩慢洩漏,並且火山活動今天可能仍在發生。月球的收縮可能會導致地震儀(由阿波羅宇航員放置在月球表面)檢測到的月震。如果月球某些地區的月震足夠嚴重,那麼它們可能會對月球表面的人類活動構成危害,導致宇航員不得不避開這些地點。

研究結果發表於 1 月 21 日行星科學雜誌。

最初發佈於太空網。

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