探月解译 月背地下结构首曝光
大陆国家天文台27日揭示月球背面地下40米深度内的地质分层结构。(中新社)
2019年1月3日,玉兔二号月球车顺利驶抵月背表面。(新华社)
大陆国家天文台研究员刘建军说:未来将进一步开展月背着陆区光谱和雷达探测,深入研究物质成分和月表地下结构。(中新社)
基于玉兔二号前两个月昼的探测数据,大陆科学家解译月背的地下结构。大陆国家天文台研究员李春来、苏彦领导的科研团队,首次揭示出月球背面着陆区域地下40公尺深度内的地下分层结构,这将极大提高人类对月球撞击和火山活动历史的理解,并为月球背面的地质演化研究带来新的启示,该重要成果于27日凌晨,线上发表在国际科学期刊《科学进展》上。
玉兔二号月球车是大陆太空技术研究院设计制造的一辆月球车,搭载于嫦娥四号月球探测器,随着探测数据增多,大陆国家天文台研究员刘建军指出,后续他们将进一步展开陆区光谱和雷达探测,深入研究该区域的物质成分和月表地下结构,累积月球背面低频射电、月表中子及辐射剂量和月表中性原子等探测数据,持续开展月球科学研究。
此次玉兔二号月球车于着陆后次日早上就已开始工作,由大陆国家天文台带领中外学者于26日取得的研究成果。苏彦介绍,玉兔二号月球车的测月雷达好比是一台给月球做CT(电脑断层扫描)的仪器,透过高频通道探测获得的数据,他们得到了月球背面地下浅层的第一张雷达图像、月表下物质的特性参数以及溅射物内部的地层序列。
月背演化研究 新里程碑
研究团队通过计算分析月球浅层物质的特性参数,包括电磁波在月表下物质中的传播速度、介电常数、密度、损耗参数和钛铁含量等,并根据获得的物性参数和雷达图像,沿着月球车行走的106公尺路径上,在深度40公尺范围内,识别出3个不同地层单元,第一单元为从月球表面到地下12公尺的细粒月壤,内嵌有少量石块,此月壤层形成于多个撞击坑互叠的溅射物之上,这些溅射物可能来自周边的芬森和冯卡门撞击坑等。
第二单元从地下12公尺到24公尺,这是雷达图像上回波强度最大的区域,表明内部存在大量的石块,甚至形成有碎石层和碎石堆,说明溅射物的沉积不仅仅是地毯式的铺散,也会伴随着物质之间的剪切、混合、挖掘以及二次撞击坑结构扰动等复杂的地质过程;第三单元从地下24公尺到40公尺,透过雷达回波明暗交替变化,是不同时期、更古老的溅射物的沉积和风化产物。
李春来说,月球背面地下结构被首次揭晓,对于了解撞击过程对月表的改造、火山活动规模与历史等具有非常重要的意义,也将极大提高人们对月球撞击和火山活动历史的理解,并为月球背面的地质演化研究带来新的启示。
小灵通 月球背面
是月球永远背对地球的那一面,月球背面的第一张影像由前苏联的月球3号太空船在1959年拍摄,而人类直到1968年的阿波罗8号任务环绕月球时,才直接用眼睛看见月球背面。月球背面的地形主要为一大堆起伏不平的撞击坑,如太阳系第二大的撞击坑──南极艾特肯盆地,而平坦的月海则相对较少,在月球背面,来自地球的电波干扰会被遮蔽,因而有学者建议在月球背面安置一架大功率电波望远镜。今年2月26日,大陆月球车玉兔二号首次揭示月背地下40公尺地质分层结构。 (林至柔)