國際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了一篇關(guān)于月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異的論文。研究基于美國國家航空航天局的“重力恢復(fù)與內(nèi)部實驗室”任務(wù)的引力場數(shù)據(jù),揭示了月球正面和背面半球內(nèi)部可能存在溫度差異,這種不對稱性可能解釋了月球表面外觀及火山活動的差異。
月球正面和背面在地質(zhì)學(xué)、火山活動、月殼厚度上存在顯著差異。正面顏色較深,布滿熔巖,表明火山活動更密集;而背面地勢更為崎嶇。此前有假說認(rèn)為這些不同可以用月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異來解釋,但一直缺乏觀測性證據(jù)。
在這項研究中,研究人員通過分析GRAIL任務(wù)的數(shù)據(jù),繪制出月球?qū)ζ淅@地軌道的引力響應(yīng),揭示了月球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)正面和背面月幔的變形能力相差2%-3%。進(jìn)一步的模擬研究表明,這種差異可以通過兩個半球月幔溫度相差100-200開爾文來解釋,即正面月幔比背面溫度更高。
研究人員提出,維持這種熱差異的可能是月球正面內(nèi)部釷和鈦的放射性衰變,這可能是30億到40億年前正面月表形成的火山活動殘骸。這項研究的方法或能用于測量其他行星天體的結(jié)構(gòu)差異,如火星、土衛(wèi)二和木衛(wèi)三等,特別是因為這些方法不需要探測器在天體表面著陸。
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