新發現推測月球仍然“活著” 部分巖石仍處熔融狀態
www.hxt111.com?2014-07-31 16:45:14? 齊芳?來源:光明科技    我來說兩句

科學家們推測,月球的中心是由金屬構成的月核,外面包裹著由巖石構成的月幔。但科學家們一直無法證實,月球內部是已經“死掉”——變成冷峻、堅硬的固體,還是仍然“活著”——依舊存在熔融狀態。

一個由中國地質大學(武漢)、武漢大學、中科院國家天文臺、日本國立天文臺等機構的科研人員組成的國際研究小組認為,月球中心附近的核幔交界層至今仍然沒有冷卻變硬,并且由于地球的影響,月球深部的這個低黏性半流體層至今還在被持續潮汐加熱中。這一研究結果7月27日在線發表于《自然:地球科學》雜志上。研究小組成員之一、中國科學院國家天文臺平勁松研究員說:“本文的研究結果和其他一些發生在月球上的活動,如深部月震和月球自轉不均勻變化等,有力地支持了月球仍然‘活著’這一觀點。”

人類雖然無法深入星球內部去觀測,但可以通過研究外部動力引起的天體形變獲得線索。科學家介紹,天體由于其他天體的引力影響而產生的形狀變化,被稱為“潮汐”。例如,地球的海洋潮汐漲落,就是由月球和太陽的引力造成的。反過來說,通過研究潮汐引起的固體天體形變程度,就能夠推算星球的內部構造。

這個國際小組使用包括嫦娥一號衛星在內的月球探測器發回的探月數據,對月球動力學形狀的變化進行了精密測量。結果發現,迄今為止提出的月球內部構造模型,都無法解釋月球的這種精密的形狀變化。

研究小組通過理論研究和計算,認為若假定月幔最下部有超低黏性的軟流層存在的話,那么月球形變就可以得到很好的解釋。這是第一次從觀測結果和理論計算上得出“月幔最深部是軟的”這一結論,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”的假說。研究小組還進一步發現,地球對月球的潮汐能量會引起月幔最深處的低黏性流體層發熱。發熱的軟流層包裹著月核,持續給月核加熱,而這一過程或許從月球形成之初就已經開始了。

該項國際合作研究的牽頭人、中科院外籍青年科學家、中國地質大學(武漢)博士后研究員原田雄司博士表示:“我們的研究結果帶來了新的疑問,例如月幔的底部是如何長期維持著柔軟狀態?為了解答這些新問題,我們將繼續致力于更詳細地研究月幔內部構造和發熱機制。此外,在低黏性流體層中,由潮汐能量產生的熱能變化,會對月球相對地球的運動方向以及月球的冷卻方式等產生怎樣的影響?這些問題都值得關注。隨著研究的深入,它們將幫助我們進一步探究月球的演化之謎。”(記者齊芳)

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