玉兔二号开工探索月球撞击坑这是真的吗?玉兔二号开工探索月球撞击坑时间过程详解( 二 )


勾勒演化过程
进一步量测和解译证实 , 着陆区所覆盖的溅射物厚达60-70米 , 最上层的东北-西南向线性溅射物来自芬森坑 , 叠加在东南-西北向的地形隆起上 , 这一地形隆起则是来自艾德勒坑的溅射物 。
撞击坑数值模拟表明 , 来自芬森坑和艾德勒坑溅射物在着陆点的厚度分别为约30米和35米 。 “溅射物厚度累计值与着陆点与冯·卡门坑底玄武岩的高差一致 , 说明在玄武岩基底之上确实叠加了这两层溅射物 。 ”邸凯昌介绍 。
“芬森坑和艾德勒坑是在南极艾肯盆地形成之后的撞击挖掘形成的 , 它们内部并没有后期玄武岩的填充 , 因此这两个坑内部物质及其溅射物实际上来自南极艾肯盆地底部 , 是月球深部物质 。 ”他进一步解释 。
至此 , 冯·卡门坑的地形演化历史被勾勒出来:充填深部的玄武岩之后 , 先后叠加了来自艾德勒和芬森坑的溅射物 , 之后又叠加了大量的小撞击坑 , 形成了着陆区现在的地形 。
这表示 , “玉兔二号所分析的月壤基本上与下伏的玄武岩无关 , 主要是来自芬森坑溅射物 , 可能有少量艾德勒坑溅射物的贡献 , 为认识月球的深部物质组成给出了重要的约束 。 ” 论文通讯、中国科学院地质与地球物理所研究员林杨挺总结 。
该项研究得到了中国科学院先导科技专项、国家自然科学基金、澳门科学技术发展基金的资助 。
“玉兔”打开月球背面“隐秘角落” , 帮助分析小行星撞击历史
和“玉兔二号”一起“爬山”的雷达发回了令人振奋的数据 。
中国科学家基于“玉兔二号”前3个月昼探测数据 , 获得月球背面着陆区月壤和浅层结构的重要发现和认识 , 翻开了月球演化“日记”的全新一页 。 9月7日 , 这项研究成果在《自然—天文》上发表 。
【玉兔二号开工探索月球撞击坑这是真的吗?玉兔二号开工探索月球撞击坑时间过程详解】月球的浅层结构记录了大型撞击事件和岩浆喷发的次数、规模以及它们之间的时序关系 , 是写下月球30多亿年演化故事的天然“日记本” 。 但迄今为止 , 人类对其认识仍十分有限 , 它犹如等待探索的“隐秘角落” 。
30多亿年演化的“日记本”
月球的演化与小行星撞击密不可分 , 科学家试图分析月球浅层结构获得小行星撞击历史 。
科学家已经了解 , 小天体撞击是地球早期演化的重要驱动力 , 但长期地质构造活动抹除了其早期演化的大部分痕迹 , 因此了解地球的早期演化历史十分困难 , 而月球上较好地保留了这些记录 。
论文通讯、中国科学院地质与地球物理研究所(以下简称地质地球所)研究员林杨挺向《中国科学报》介绍:“月球质量较小 , 很早就停止了内部活动 , 因此月表的撞击坑及撞击坑溅射物堆积剖面是了解月球30多亿年演化历史的很好视角 , 也可以为我们认识地球的早期演化重要参考 。 ”
科学家曾为小行星撞击假设出一幅幅“高能画面” 。 例如 , 月表物质被“撞”出来并向四周抛射 , 在近距离形成连续的溅射毯 , 在远距离形成不连续的溅射条纹 。 一些大型撞击事件还可能引起火山喷发 , 形成玄武岩与溅射堆积物的互层结构 。
月球表面遭受普遍和强烈的小行星撞击改造 , 因此月表物质是不同撞击事件溅射物的混合 。 溅射物的石块大小和堆积厚度又与撞击事件的规模和距离相关 。 也就是说 , 月球浅层结构原封不动地记录下了小行星撞击的“画面” , 形成一本星球演化的天然“日记” 。
“黑科技”助力
上世纪70年代以来 , 美国“阿波罗计划”通过在月表钻取月壤样品及月震仪探测等方式 , 尝试“看清”月球浅层结构 。 但钻孔样品深度仅2米且钻孔位置有限;月震波的方法的空间分辨率较低 , 难以识别月球浅层的精细结构 。 即使结合月震波、微波、地形地貌及小撞击坑溅射物光谱分析等多种方法 , 也只能间接获取一些粗略特征 。
2019年1月 , 嫦娥四号探测器怀抱“玉兔二号”抵达月球背面南极—艾肯盆地中的冯·卡门撞击坑 , 实现人类首次月球背面软着陆 , 随即开展了就位探测和巡视探测 。


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