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月球地质仍然活跃吗?证据表明这是可能的

  • 2025-02-09
  • Armanda
(图片来源:LeonardoFernndezLzaro / 500px 来自 Getty Images)

从月球背面随着月球收缩而起皱的方式来看,月球可能仍处于地质活跃状态。至少,发现了 266 个月球“皱纹山脊”的行星科学家是这么说的,因为所有这些山脊似乎都是在过去 1.6 亿年里在月球背面罕见的火山平原上形成的。

“知道这一点

地质动态仍然对我们将宇航员、设备和基础设施安置在月球上的位置具有非常现实的影响,”其中一位科学家、马里兰大学的贾克林·克拉克在一份报告中说道。

陈述

。

皱纹脊是月球近侧的一种经过充分研究的现象,即我们可以看到悬挂在天空中的月球表面。近侧的特点是著名的“月球上的人”——一种由称为月海的大黑斑形成的图案。海月是巨大的凝固熔岩平原,由 32 亿至 36 亿年前的火山活动形成。随着月球内部冷却,火山活动消失,月球开始收缩。这导致月海玄武岩(深色火山岩)像枯萎的老苹果皮一样起皱。

近侧皱纹山脊非常巨大,绵延数十至数百英里长,高达数百码,证明了形成它们的巨大地质应力。

然而,近侧 31% 的表面被月海覆盖,而远侧仅 1% 发现熔岩平原。行星地质学家不确定为什么会出现这种情况。一种理论认为,一颗直径超过 435 英里(700 公里)、载有放射性同位素的矮行星很久以前撞击了月球的近侧,喷射出大量碎片,最终落在月球的远侧,使那里的地壳变厚,使火山活动更难爆发到地表。与此同时,放射性同位素沉积在近侧,放射性衰变产生的热量熔化了岩石,从而促进了面向月球的一侧发生更多火山活动。。

俯视南极艾特肯盆地,这里是月球背面为数不多的月海之一。在这张图像中,在月球的右侧瞥见的近侧覆盖着玛丽亚。(图片来源:NASA/JPL)

结果是,远侧的玛丽亚很少,因此没有近侧的长皱纹脊。然而,使用来自窄角相机的图像月球勘测轨道飞行器的克拉克以及来自华盛顿特区史密森学会的研究员科尔·尼帕弗 (Cole Nypaver) 和托马斯·沃特斯 (Thomas Watters) 在远侧月海中发现了 266 个皱纹脊。

这些远侧山脊均小于近侧山脊,宽约 328 英尺(100 米),长约 3,280 英尺(1,000 米)。它们以 10 到 40 只为一组出现在远侧的月海中,它们也比近侧的同类要小得多。但有趣的是它们的年龄——尽管假设远端玛丽亚与近侧玛丽亚同时形成,但远端皱纹似乎年轻得多。

月球正面弗里戈里斯海的皱纹山脊。(图片来源:NASA/LRO)

然而,你不能只询问月球上的特征的年龄;还要询问它们的年龄。地质学家必须运用聪明的侦探工作才能得到这些答案。例如,行星科学家计算陨石坑的数量,其逻辑是,较旧的特征将比较年轻的特征被更多的陨石坑覆盖,而较年轻的特征将比较旧的特征覆盖或穿过更多预先存在的陨石坑。根据陨石坑计数,远端皱纹山脊的历史在 8400 万至 1.6 亿年之间。这意味着远端的火山活动也一定是相对较新的,肯定是在过去十亿年里,否则皱纹脊就会更早形成。

“许多科学家认为,月球的大部分地质运动发生在两年半前,也许三十亿年前,”克拉克说。 “但我们看到这些构造地貌在过去十亿年里一直很活跃,而且今天可能仍然很活跃。”

有证据证实了这个令人震惊的结论。 2020年中国人任务从Oceanus Procellarum的Mons Rümker火山圆顶附近带回了月球物质样本,该火山是一片巨大的近侧月球母海。对样本的分析发现,月球风化层中存在火山玻璃珠,其历史可以追溯到 1.23 亿年前,大约有 1500 万年。

如果属实,那么这种地质上最近的火山和构造活动意味着月球仍在收缩,热量从其内部缓慢泄漏,并且火山活动今天可能仍在发生。月球的收缩可能会导致地震仪(由阿波罗宇航员放置在月球表面)检测到的月震。如果月球某些地区的月震足够严重,那么它们可能会对月球表面的人类活动构成危害,导致宇航员不得不避开这些地点。

研究结果发表于 1 月 21 日行星科学杂志。

最初发布于太空网。

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