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月球正在缩小五年过去了阿波罗任务数据仍然令人惊讶

宇航局表示,月球不仅在构造上仍然活跃,而且还在缩小,随着它缓慢收缩而产生“月震”。新发现将近五年前发生的多次月球任务的数据与 LRO 任务(目前正在绘制地球卫星表面的月球勘测轨道飞行器)相结合。

阿波罗 11 号、12 号、14 号、15 号和 16 号任务在月球上放置了四台地震仪,这些仪器在 1969 年至 1977 年间共同运行。虽然收集数据的时间不到十年,但足以记录 NASA 所描述的内容28 次“浅月震”。这些地震的里氏震级从 2 级到 5 级不等。

尽管我们熟悉导致地球上形成新陆地的活动构造,例如喀拉喀托群岛,但在月球的情况下,这是一种收缩,而不是膨胀。宇航局表示,随着其内部继续烹饪,月球在过去几亿年中的直径缩小了 150 多英尺。这对其表面产生了明显的影响。

月球的脆性外壳收缩和破裂,在整个表面形成所谓的“逆冲断层”。类似于阶梯状的小悬崖,它们是岩石的一部分,在那里形成了重叠。宇航局说,通常情况下,它们的高度为数十码,但可以延伸数英里。

虽然地震仪数据已经保存了几十年,但将其与 LRO 任务测绘相结合是新的。华盛顿史密森国家航空航天博物馆地球与行星研究中心的高级科学家托马斯沃特斯领导了一项研究,该研究将阿波罗的发现与一种新算法进行了整理,以更好地确定每次月震的震中。然后它将这些数据与来自轨道航天器的月球高分辨率图像进行了比较。

“我们认为这八次地震很可能是由于月球地壳被全球收缩和潮汐力压缩时应力累积而导致的断层滑动而产生的,”沃特斯说,“这表明阿波罗地震仪记录了缩小的月球,而月球是仍然在构造上活跃。” 该团队能够将月震的特定地震特征与其他引发地震的事件(如流星体的撞击)区分开来。

LRO 照片增加了这种信心。使用 3,500 多个阶梯状悬崖(称为断层陡坡)的图像,研究人员能够识别附近的山体滑坡或巨石。由太阳和太空辐射风化引起的不同程度的变暗有助于确认每个部分的相对年龄。

“其他 LROC 断层图像显示了巨石坠落的轨迹,如果断层滑动并且由此产生的地震使巨石滚下悬崖斜坡,这是可以预料的,”宇航局建议。“这些痕迹是最近发生地震的证据,因为它们应该在地质时间尺度上相对较快地被微流星体撞击月球的持续降雨抹去。薛定谔盆地断层附近的巨石轨迹归因于最近由地震震动引起的巨石坠落。”

现在的希望是可以进行新的地震测量,以了解月球表面下发生的事情。预计到 2024 年将进行一项新的载人任务,可持续的任务有望从 2028 年开始。那里的经验将有助于塑造 NASA 最终的火星载人任务。

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