本項研究成果相關(guān)示意圖。(圖片來自論文)

  該論文介紹,月球正面(即面向地球的一面)和背面在地質(zhì)學(xué)、火山活動、月殼厚度上有明顯差異。正面顏色較深,布滿了熔巖(說明火山活動更密集),而背面地勢更崎嶇。一些研究人員此前提出假說,認為這些不同或能用月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異來解釋,但一直缺乏觀測性證據(jù)。

  在本項研究中,論文第一作者兼通訊作者、美國加州理工學(xué)院噴氣推進實驗室R. S. Park和同事及合作者一起,通過分析來自NASA的GRAIL任務(wù)的數(shù)據(jù),繪制出月球?qū)ζ淅@地軌道的引力響應(yīng),這能揭示該衛(wèi)星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn),正面和背面月幔的變形能力相差2%-3%,隨后開展的月球結(jié)構(gòu)模擬確定,這些數(shù)字可用兩個半球的月幔溫度相差100-200開爾文來解釋,即正面月幔比背面的溫度更高。

  論文作者因此提出假說認為,維持這種熱差異的可能是月球正面內(nèi)部的釷和鈦的放射性衰變——可能是30億-40億年前在正面月表形成的火山活動的殘骸。

資料圖:夜空中的超級月亮。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

  論文作者總結(jié)指出,他們此次用于探究月球內(nèi)部的這種方法,或能用于測量其他行星天體的結(jié)構(gòu)差異,如火星、土衛(wèi)二、木衛(wèi)三等,尤其是因為這些方法不需要讓探測器在天體表面著陸。(完)

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