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新發(fā)現(xiàn)推測(cè)月球仍然“活著” 部分巖石仍處熔融狀態(tài)
www.kejuu.com?2014-07-31 16:45:14? 齊芳?來(lái)源:光明科技    我來(lái)說(shuō)兩句

科學(xué)家們推測(cè),月球的中心是由金屬構(gòu)成的月核,外面包裹著由巖石構(gòu)成的月幔。但科學(xué)家們一直無(wú)法證實(shí),月球內(nèi)部是已經(jīng)“死掉”——變成冷峻、堅(jiān)硬的固體,還是仍然“活著”——依舊存在熔融狀態(tài)。

一個(gè)由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)、武漢大學(xué)、中科院國(guó)家天文臺(tái)、日本國(guó)立天文臺(tái)等機(jī)構(gòu)的科研人員組成的國(guó)際研究小組認(rèn)為,月球中心附近的核幔交界層至今仍然沒(méi)有冷卻變硬,并且由于地球的影響,月球深部的這個(gè)低黏性半流體層至今還在被持續(xù)潮汐加熱中。這一研究結(jié)果7月27日在線發(fā)表于《自然:地球科學(xué)》雜志上。研究小組成員之一、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)平勁松研究員說(shuō):“本文的研究結(jié)果和其他一些發(fā)生在月球上的活動(dòng),如深部月震和月球自轉(zhuǎn)不均勻變化等,有力地支持了月球仍然‘活著’這一觀點(diǎn)?!?/p>

人類(lèi)雖然無(wú)法深入星球內(nèi)部去觀測(cè),但可以通過(guò)研究外部動(dòng)力引起的天體形變獲得線索??茖W(xué)家介紹,天體由于其他天體的引力影響而產(chǎn)生的形狀變化,被稱(chēng)為“潮汐”。例如,地球的海洋潮汐漲落,就是由月球和太陽(yáng)的引力造成的。反過(guò)來(lái)說(shuō),通過(guò)研究潮汐引起的固體天體形變程度,就能夠推算星球的內(nèi)部構(gòu)造。

這個(gè)國(guó)際小組使用包括嫦娥一號(hào)衛(wèi)星在內(nèi)的月球探測(cè)器發(fā)回的探月數(shù)據(jù),對(duì)月球動(dòng)力學(xué)形狀的變化進(jìn)行了精密測(cè)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),迄今為止提出的月球內(nèi)部構(gòu)造模型,都無(wú)法解釋月球的這種精密的形狀變化。

研究小組通過(guò)理論研究和計(jì)算,認(rèn)為若假定月幔最下部有超低黏性的軟流層存在的話(huà),那么月球形變就可以得到很好的解釋。這是第一次從觀測(cè)結(jié)果和理論計(jì)算上得出“月幔最深部是軟的”這一結(jié)論,有力地支持了“月幔最深處有一部分巖石可能存在熔融狀態(tài)”的假說(shuō)。研究小組還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),地球?qū)υ虑虻某毕芰繒?huì)引起月幔最深處的低黏性流體層發(fā)熱。發(fā)熱的軟流層包裹著月核,持續(xù)給月核加熱,而這一過(guò)程或許從月球形成之初就已經(jīng)開(kāi)始了。

該項(xiàng)國(guó)際合作研究的牽頭人、中科院外籍青年科學(xué)家、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)博士后研究員原田雄司博士表示:“我們的研究結(jié)果帶來(lái)了新的疑問(wèn),例如月幔的底部是如何長(zhǎng)期維持著柔軟狀態(tài)?為了解答這些新問(wèn)題,我們將繼續(xù)致力于更詳細(xì)地研究月幔內(nèi)部構(gòu)造和發(fā)熱機(jī)制。此外,在低黏性流體層中,由潮汐能量產(chǎn)生的熱能變化,會(huì)對(duì)月球相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)方向以及月球的冷卻方式等產(chǎn)生怎樣的影響?這些問(wèn)題都值得關(guān)注。隨著研究的深入,它們將幫助我們進(jìn)一步探究月球的演化之謎。”(記者齊芳)

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