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月球最大盆地是巨大金屬核撞擊產生的嗎?科學家究竟發現了什麼

在月球最大的盆地下發現了巨大的巨石,原始撞擊器的巨大金屬核是否埋在月球另一端的南極-艾特肯盆地之下?

月球最引人入勝的特徵之一-遙遠的地方看不見它-是一個巨大的撞擊盆,稱為南極艾特肯(SPA)。之所以命名,是因為它的直徑為2400公里(1500英里),從北緣的艾特肯火山口一直延伸到月球南極。它是巨大的,僅次於火星的海拉斯盆地,是太陽系中影響最大的地方。

月球最大盆地是巨大金屬核撞擊產生的嗎?科學家究竟發現了什麼

在太空飛船的照片中,SPA並不是特別明顯-從月球的深層地殼或最上層地幔中挖出的中心金屬材料有點暗一些。但是從地形上看,這是一個深達9公里的深坑。今年初,中國的Chang娥四號著陸器跌落到盆地中心附近一個特別深的地方。

長期以來,地質學家一直懷疑橢圓形SPA是由一個緩慢,傾斜的碰撞造成的,該碰撞大約跨越了200公里,該物體沒有很深地穿透月球。

現在,對重力和地形資料的分析已經確定了盆地下方埋藏的巨大物體。由彼得·B·詹姆斯(貝勒大學)領導的團隊在地球物理研究快報中宣佈了這一發現,將盆地的地形圖與來自美國宇航局重力恢復和內部實驗室(GRAIL)任務的最佳資料結合在一起。研究小組懷疑,撞擊者富含鐵的核可能散佈在月球的上地幔中,留下的濃縮斑點大約是夏威夷大島質量的五倍。

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質量濃度(或質量數)並不是什麼新鮮事物-它們通常在其他許多月球盆地下發現。但是那些往往具有牛眼結構,在較低密度的材料的深層環中夾有密度較高的芯和外環之間。這告訴研究人員,該撞擊除去了足夠的上覆地殼,從而使“成堆的”緻密,富含金屬的地幔向盆地中心下方的地面上升。

但是埋在SPA下約400公里處的巨大斑點具有不同的引力指紋。詹姆斯和他的同事們認為,這可能是月球形成過程中的一個殘留物,這是濃密的金屬氧化物的濃縮物,它是深部全球岩漿海洋冷卻並凝固後形成的。但是,為什麼沒有在其他地方看到這些痕跡呢?那麼,為什麼這麼大的錢恰好位於最大的月球撞擊盆地之下呢?

詹姆斯在貝勒新聞稿中指出,對這種過剩質量的更合理的解釋是“形成小隕石坑的小行星金屬仍嵌入月球地幔中”。SPA撞擊器很可能具有帶矽酸鹽外層和鐵鎳芯的差異化(分層)結構。研究小組的計算機模擬結果表明,用一眼一擊打擊月球后,撞擊器的金屬芯可能最終變成了水池下方的一個團塊-足夠集中以產生GRAIL記錄的重力異常,但分散得足夠遠以至於沒有沉集體向月球核心。

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研究人員仍在評估最大和最深的月球撞擊盆地如何影響大約40億年前形成的月球其餘部分。可以肯定的是,它在月球周圍重新分佈了大量的地殼。它與在整個月球表面產生磁異常有關。SPA的形成也可能改變了月球的自轉。現在,動力學家將密切注視,看看這種巨大的,新近發現的團塊可能在改變月球歷史中起了什麼作用。