经济日报：嫦娥四号又立功！月背地下浅层结构首次揭开
嫦娥四号又立新功！
今天 ， 中科院国家天文台李春来、苏彦研究员领导的科研团队对外宣布：
利用嫦娥四号玉兔二号月球车上搭载的测月雷达 ， 科学家首次揭示了月球背面着陆区域地下40米深度内的地质分层结构 ， 发现地下物质由低损耗的月壤物质和大小不同的大量石块组成 。
这一研究成果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 。
国际科学期刊《科学?进展》于北京时间2月27日在线发表了该研究成果 。
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北京时间2019年1月3日 ， 嫦娥四号探测器在月球背面最古老且最大的南极–艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑底部成功着陆 。
冯卡门撞击坑形成于前酒海纪 ， 中心位置为44.45°S ，176.3°E ， 直径约为186千米 。 坑内地形相对平坦 ， 坑底被玄武岩填充 ， 玄武岩表面相当一部分区域被周边大型撞击坑的溅射物所覆盖 ， 并广泛分布着二次撞击坑 。
测月雷达好比是一台给月球做CT的设备 ， 它在2019年1月4日早上9点29分35秒开始工作 。
此次由中国科学院国家天文台领导的国内外学者的研究成果 ， 是基于前两个月昼期间500 MHz的高频通道雷达所探测的数据 。 和嫦娥三号相比 ， 嫦娥四号测月雷达高频通道的穿透深度是嫦娥三号的三倍多 。
研究团队计算分析了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、损耗角正切和钛铁含量等 。 根据获得的物性参数和雷达图像 ， 沿着月球车行走的106米的路径 ， 在深度40米的范围内 ， 识别出了三个不同次表层地层单元 。
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第一单元为从月球表面到地下12米的细粒月壤 ， 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（Finsen）和 冯卡门 L撞击坑等 。
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第二单元从地下12米到24米 ， 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 ， 甚至形成了碎石层和碎石堆 ， 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 。
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第三单元从地下24米到40米 ， 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 。 深度40米以下雷达信号微弱 ， 高频通道雷达信号已无法推断其物质特性 。 结合区域地质历史 ， 推测在嫦娥四号着陆点附近 ， 完整的月海玄武岩覆盖在月表以下大于40米的深度 。
这项研究工作通过嫦娥四号测月雷达的直接就位测量 ， 获得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 ， 以及溅射物内部地层序列 。
【经济日报：嫦娥四号又立功！月背地下浅层结构首次揭开】人类首次揭开了月球背面地下结构的神秘面纱 ， 极大地提高了我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 。
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