探月解譯 月背地下結構首曝光

記者林至柔/綜合報導
旺報

基於玉兔二號前兩個月晝的探測數據,大陸科學家解譯月背的地下結構。大陸國家天文台研究員李春來、蘇彥領導的科研團隊,首次揭示出月球背面著陸區域地下40公尺深度內的地下分層結構,這將極大提高人類對月球撞擊和火山活動歷史的理解,並為月球背面的地質演化研究帶來新的啟示,該重要成果於27日凌晨,線上發表在國際科學期刊《科學進展》上。

玉兔二號月球車是大陸太空技術研究院設計製造的一輛月球車,搭載於嫦娥四號月球探測器,隨著探測數據增多,大陸國家天文台研究員劉建軍指出,後續他們將進一步展開陸區光譜和雷達探測,深入研究該區域的物質成分和月表地下結構,累積月球背面低頻射電、月表中子及輻射劑量和月表中性原子等探測數據,持續開展月球科學研究。

雷達圖像 分析地層序列

此次玉兔二號月球車於著陸後次日早上就已開始工作,由大陸國家天文台帶領中外學者於26日取得的研究成果。蘇彥介紹,玉兔二號月球車的測月雷達好比是一台給月球做CT(電腦斷層掃描)的儀器,透過高頻通道探測獲得的數據,他們得到了月球背面地下淺層的第一張雷達圖像、月表下物質的特性參數以及濺射物內部的地層序列。

月背演化研究 新里程碑

研究團隊通過計算分析月球淺層物質的特性參數,包括電磁波在月表下物質中的傳播速度、介電常數、密度、損耗參數和鈦鐵含量等,並根據獲得的物性參數和雷達圖像,沿著月球車行走的106公尺路徑上,在深度40公尺範圍內,識別出3個不同地層單元,第一單元為從月球表面到地下12公尺的細粒月壤,內嵌有少量石塊,此月壤層形成於多個撞擊坑互疊的濺射物之上,這些濺射物可能來自周邊的芬森和馮卡門撞擊坑等。

第二單元從地下12公尺到24公尺,這是雷達圖像上回波強度最大的區域,表明內部存在大量的石塊,甚至形成有碎石層和碎石堆,說明濺射物的沉積不僅僅是地毯式的鋪散,也會伴隨著物質之間的剪切、混合、挖掘以及二次撞擊坑結構擾動等複雜的地質過程;第三單元從地下24公尺到40公尺,透過雷達回波明暗交替變化,是不同時期、更古老的濺射物的沉積和風化產物。

李春來說,月球背面地下結構被首次揭曉,對於了解撞擊過程對月表的改造、火山活動規模與歷史等具有非常重要的意義,也將極大提高人們對月球撞擊和火山活動歷史的理解,並為月球背面的地質演化研究帶來新的啟示。

小靈通 月球背面

是月球永遠背對地球的那一面,月球背面的第一張影像由前蘇聯的月球3號太空船在1959年拍攝,而人類直到1968年的阿波羅8號任務環繞月球時,才直接用眼睛看見月球背面。月球背面的地形主要為一大堆起伏不平的撞擊坑,如太陽系第二大的撞擊坑──南極艾特肯盆地,而平坦的月海則相對較少,在月球背面,來自地球的電波干擾會被遮蔽,因而有學者建議在月球背面安置一架大功率電波望遠鏡。今年2月26日,大陸月球車玉兔二號首次揭示月背地下40公尺地質分層結構。 (林至柔)

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