一个覆盖了近四分之一的陨石坑研究人员表示，它的表面揭示了有关地球天然卫星伙伴如何形成的新信息，这些发现具有巨大的意义。
对南极-艾特肯盆地撞击喷出的物质进行的新分析使科学家能够利用放射性钍来揭示事件的顺序，从而完善月幔和地壳的发展时间表。
“这些结果，”一组研究人员写道由美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星地质学家丹尼尔·莫里亚蒂领导的这项研究“对于理解月球的形成和演化具有重要意义。”
在一颗完全布满撞击痕迹的月球上，南极-艾特肯盆地确实很引人注目。 它宽 2,500 公里（1,550 英里），深 8.2 公里（5.1 英里），是太阳系中最大的撞击坑之一。
它是由大约 43 亿年前的一次巨大撞击产生的，当时太阳系（目前已有 45 亿年的历史）还是一个婴儿。 此时，月球仍然相当温暖且具有可塑性，撞击会从地表以下“溅出”大量物质。
由于该盆地位于月球背面，因此研究它并不像月球面向我们的一面那么容易。 研究人员现在对南极-艾特肯撞击的飞溅模式进行了新的模拟，发现喷射物应该落下的位置与月球表面的钍沉积物相对应。
月球的奇特之处之一是其近侧和远侧彼此非常不同。 近侧——始终面向地球——布满黑色斑点。 这些是每月玛丽亚月球内部古代火山活动形成的广阔的黑色玄武岩平原。
相比之下，背面的颜色要苍白得多，玄武岩斑块更少，陨石坑也更多。 远侧的地壳也更厚，并且其成分与近侧不同。
我们检测到的大部分钍都出现在近侧，因此它的存在通常被解释为与两侧之间的差异有关。 但与南极-艾特肯撞击喷出物的联系却讲述了一个不同的故事。
月球的钍是在称为月球岩浆洋的时期沉积的。 此时，大约 4.5 至 44 亿年前，月球被认为被逐渐冷却和凝固的熔岩所覆盖。
在此过程中，密度较大的矿物沉入熔层底部形成地幔，而较轻的元素则漂浮到顶部形成地壳。 由于钍不易融入矿物结构中，因此它会保留在夹在这两层之间的熔融层中，仅在地壳和地幔结晶期间或之后向地核下沉。
根据新的分析，当南极-艾特肯撞击发生时，它从这一层中挖掘出一大堆钍，并将其溅到近侧的月球表面。
这意味着撞击可能发生在钍层下沉之前。 它还表明，钍层当时一定已经分布在全球范围内，而不是集中在月球近侧。
南极-艾特肯撞击还融化了比喷射物更深处的岩石。 从成分上看，这与表面喷涂的材料非常不同，钍含量很少。 反过来，这表明上地幔在撞击时有两个成分不同的层，并以不同的方式暴露。
此后，撞击飞溅物质被超过 40 亿年的陨石坑、风化和火山活动所掩盖，但研究小组设法在最近的撞击坑中找到了几个原始的钍矿床。 这些将是未来月球任务中值得参观的重要地点。
“南极-艾特肯盆地的形成是月球历史上最古老、最重要的事件之一。它不仅影响了月幔的热和化学演化，而且以喷射物和冲击熔化,"研究人员在论文中写道。
“随着我们进入国际和商业月球探索的新时代，月球表面的这些地幔物质必须被视为行星科学进步的最优先目标之一。”
该研究发表于JGR行星。
