首页 » 国内科研 >

我们的月亮正在缩小,产生皱纹和月饼

2021-09-03 14:50:07来源:

由于其内部凉爽,月亮正在萎缩,在过去数亿年内,呈现超过150英尺(50米)的薄皮。就像葡萄皱纹一样缩小到葡萄干,因为它缩小时,月亮会变得皱纹。与葡萄葡萄的柔性皮肤不同,月亮的表面外壳是脆性的,因此由于月亮缩小,形成“推力故障”,其中一段地壳在邻近部分被推动。


李林肯围巾的这种可视化是从月球侦察轨道专家照片和高程映射创建的。围巾是一个低脊或步骤大约80米高,通过Taurus-littrow山谷的西端,北方北朝鲜,Apollo 17月亮登陆的网站。围巾标志着相对年轻,低角度推力故障的位置。由于月球地壳契约,故障西部的土地被迫上方和东方。在2019年5月发表于自然地球科学的论文中,托马斯·瓦特及其同框队提供了证据表明这一错误和其他人像它仍然是活跃和生产月饼。学分:NASA / GODDARD / SVS / ERNIE WRIGHT

“我们的分析给出了第一个证据表明,由于月亮继续逐渐冷静和缩小,这些故障仍然是活跃的并且可能产生月桂糕,”史密森尼的国家空气和空间的行星研究中心的高级科学家托马斯·瓦特表示华盛顿博物馆。“这些地震中的一些可能相当强烈,在里希特规模上有五个。”

当从月球表面看时,这些故障轴类似于小型楼梯形状的悬崖,通常数十码(米)高,延伸几英里(几公里)。宇航员Eugene Cernan和Harrison Schmitt不得不在1972年降落在金牛座Littrow山谷的Apollo 17任务期间和Zig-Zag Zag Zag Zag Zag。

这是NASA的月球侦察轨道飞船飞船拍摄的金牛座 - Littrow山谷的视图。该山谷于1972年由阿波罗17位Mission Astronauts Eugene Cernan和Harrison Schmitt探讨。他们不得不Zag-zag上伸出的悬崖面对这场山谷的李 - 林肯故障围巾的悬崖面。学分:[NASA / GSFC /亚利桑那州立大学

Watters是一项研究的主要作者,通过开发的Apollo Astronauts由Apollo Astronauts从月球上放置的四个地震仪的数据进行了分析,或数学计划开发成针对由稀疏地震网络检测到的地震位置。该算法给出了Moonquake位置的更好估计。地震仪是测量由Quakes产生的摇动,记录各种地震波的到达时间和强度的仪器,以获得估计的位置估计,称为震中。这项研究于5月13日在自然地球科学出版。

宇航员在阿波罗11,12,14,15和16任务期间将仪器放在月球表面上。Apollo 11地震仪仅经营三周,但剩下的四个记录的28次浅层月亮 - 预期的类型是由这些故障产生的 - 从1969年到1977年。Quake在Richter Scale上的约2到5左右。

使用新算法的修订后的位置估计,该团队发现28个浅地震中的八个位于月球图像中可见的30公里(18.6英里)。这足以暂时将Quakes归因于故障,因为团队的建模表明,鉴于这些故障稀释的大小,这是预计会发生强烈振动的距离。此外,新分析发现,当月亮处于或附近的地球上,轨道上的最远点,八个会发生八个震段中的六个。这是来自地球重力的额外潮气应力导致总压力的峰值,更有可能沿着这些故障制作滑动事件。

这个突出的月球裂片推力故障围巾是月球侦察轨道运动机(LROC)图像中发现的成千上万。故障围巾或悬崖就像在近表面外壳被推在一起时形成的月球景观(左侧指向白色箭头)的阶梯,并且沿着故障向上推动作为月球合同时。巨石领域,相对较高的鲜明土壤或柔滑岩的斑块,都在围巾面部和后围巾地形(围巾的高端,右侧箭头)上找到。图像LROC NAC框架M190844037LR。学分:NASA / GSFC /亚利桑那州立大学/ Smithsonian

“我们认为这八种八场是由于由于全球收缩和潮汐压缩的月球地壳压缩时,这八个火灾因压力而被破坏,表明阿波罗地震仪记录了萎缩的月亮和月亮仍然是根本活跃的,”瓦特说。研究人员运行了10,000次模拟,以计算巧合的机会,在最大的压力时产生许多在断层附近的Quakes。他们发现它不到4%。此外,虽然其他事件(例如菱形影响),可以产生Quakes,但它们产生不同的地震签名,而不是故障滑移事件制造的Quakes。

其他故障的其他证据来自NASA的月球侦察轨道(LRO)航天器的高度详细的图像。月球侦察轨道机相机(LROC)已经成像超过3,500个故障轴。其中一些图像在故障稀释斜坡或附近地形上的相对亮块底部显示山体滑坡或巨石。从太阳能和空间辐射的风化逐渐减弱了月球表面上的材料,因此更亮的区域表示新鲜暴露在空间的区域,如果最近的月亮送到悬崖上的材料滑动。在Vitello集群中的故障围巾的斜坡上发现了新鲜巨石场的例子,可能的明亮特征的例子与陨石坑Gemma Frisius C和Mouchez L附近发生的故障相关。其他LROC故障图像显示来自巨石的轨道瀑布如果故障滑动,并且由此产生的地震送出悬崖斜坡的巨石将是预期的。这些曲目是最近Quake的证据,因为它们应该在地质时间尺度中相对迅速擦除,通过对月球对月球产生的恒定雨量的恒定雨。Schrödinger盆地的博尔德轨道靠近故障归因于最近由地震震动引起的巨石瀑布。

金牛座 - Littrow山谷是Apollo 17落地网站(星号)的位置。在登陆场地上方砍伐山谷,是李林肯故障围巾。故障的运动是触发山谷事件的众多月饼的可能来源。1)在李林肯围巾上披上南部的斜坡上的大型山体滑坡覆盖着相对亮的岩石和灰尘(鲁岩)。2)巨石在北方北方的北部轨道或狭窄的槽上滚下来滚下北方的岩石上的轨道或窄槽。3)雕刻山上山坡上的山体滑坡。学分:NASA / GSFC /亚利桑那州立大学/ Smithsonian

此外,其中一个修改后的月亮震中仅仅是13公里(8英里),距离阿波罗17艘宇航员遍历的李 - 林肯围巾。宇航员还在着陆地点附近的北部地块坡上检查了巨石和巨石轨道。南部地区的一个大滑坡,覆盖了李 - 林肯围巾的南部部分,这是通过故障滑移事件产生的月饼的进一步证据。

“了解近50年前的数据以及来自LRO使命的数据如何相结合,以推动我们对月球的理解,同时建议在研究月亮的内部流程的未来任务应该去的地方,”LRO项目科学家John Keller说在马里兰州格林贝尔州的NASA的戈达德太空飞行中心。

由于LRO自2009年以来一直拍摄月球表面,因此该团队希望将特定故障区的图片与不同时间进行比较,看看是否存在最近的Moonquake活动的证据。此外,“在月球表面建立一个新的地震仪网络应该是人类探索月球的优先事项,无论是如何了解月亮内部的更多信息,并确定存在的危险月饼,”联合作用雷尼韦伯说,美国宇航局在阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的行星地震学家。

月亮不是我们太阳能系统中唯一的世界,遇到了随着年龄的年龄的萎缩。汞具有巨大的推力故障 - 长达约600英里(1000公里),长达一英里(3公里)高 - 相对于其尺寸明显更大,而不是月球上的大小,表明它比月亮要缩小得多。由于当他们加热和酷时,岩石世界膨胀时,汞的大故障揭示了可能在其形成后足以完全熔化。科学家们试图重建月亮的原产地疑问,是否发生在月球上,或者如果它只是部分熔化,也许在更慢的加热深处的岩浆海洋。月亮的故障轴的相对较小的尺寸符合部分熔化的场景预期的更细微收缩。

美国宇航局将在2024年将第一个女人和下一个人发送到月球。这些美国宇航员将从月球轨道的网关中获取人类着陆系统,并在农历南极落地。该机构将在2028年建立可持续的任务,然后我们将采取我们在月球上学的东西,然后去火星。

该研究由NASA的LRO项目提供资金,加拿大自然科学和工程研究委员会的额外支持。LRO由NASA GODDARD管理为华盛顿州NASA总部的科学任务董事会。LROC在江座州立大学的坦皮中管理。

出版物:Thomas R. Watters,等,“月亮的浅地震活动和年轻推力断裂,”自然地球科学(2019)