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研究显示早期碰撞使月球正面和背面薄厚不同

[来源:新华网]  [2019/5/27]
新华社华盛顿电(记者周舟)中国科学家领导的国际科学团队发现月球有朝向地球和背向地球的“两张面孔”,形成原因可能是数百万年前太阳系的一颗矮行星撞击使月球“毁容”。

研究近日发表在美国《地球物理研究杂志:行星卷》上。

行星科学家已知月壳并不对称,月球正面的月壳薄,背面的月壳厚。此前有观点认为,这是因为月球是由两颗围绕地球旋转的卫星融合形成的。

澳门科技大学太空科学研究所祝梦华和德国、美国及法国的科学家研究发现,这一现象更可能是由于围绕太阳系旋转的一颗年轻矮行星与月球发生撞击形成的。

祝梦华团队对美国航天局重力恢复与内部实验室2012年获得的数据进行了分析。这些数据帮助科学家绘制月球重力场分布图,与月球山区、撞击坑以及盆地等地貌特征结合起来,推算出月球从外壳到内核之间的情况,从而重建月球的演化过程,确认其内部物质构成。

研究人员对数据进行计算机模拟后发现,最符合的情形是一颗略小于谷神星、直径约780千米的天体以每小时2.25万千米的速度撞击了月球朝向地球的一侧。另一种可能是,直径大约720千米的天体以每小时2.45万千米的速度撞击了月球朝向地球的一侧。

研究显示,两种情形都会击起大量物质,这些物质落在月球背面的月壳上,形成5到10千米的碎片层,导致出现月球正背面薄厚不一。

这一模型还有助于解释月球表面钾、磷和钨-182等元素的同位素为何与地球表面不同,这些元素可能源于撞击。
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