探測器揭露淺層月震起源,科學家:月球構造活動依然活躍

作者 | 發布日期 2019 年 05 月 14 日 19:11 | 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 follow us in feedly


50 年前,NASA 阿波羅計畫的太空人在月球上發現月震,但我們始終不確定月球的構造活動如今是否仍然活躍。最近科學家針對 NASA 阿波羅計畫進行的全新分析表明,月球實際上仍具有構造活動,而且比想像中還要劇烈。

月球和地球不同,不是由眾多板塊構成,而是跟水星和火星一樣,基本上只是單一板塊行星。但這不代表月球就不會出現地震,相反地,根據 NASA 研究,月球至少有 4 種不同的月震現象:

  1. 深層月震(發生在表面下方約 700 公里,由地球和太陽的潮汐重力而產生)
  2. 隕石衝擊振動
  3. 熱量月震(當陽光重新照射月球,溫差達 260℃ 時,地殼向外擴張也可能引發地震)
  4. 淺層月震(地下 200 公里內)

而於 1972 年~1977 年紀錄的 28 個淺層月震,震度相當於地球上芮氏規模 5.5 地震,科學家為此爭議超過 40 年,只不過沒人可以確定月震是與斷層移動有關,抑或純粹只是月球的內部運動。我們擁有地震數據,卻沒有潛在來源資訊。

現在,科學家終於從月球勘測軌道飛行器(Lunar Reconnaissance Orbiter,LRO)數據中,發現大量月震起源的證據──來自年輕的斷層活動。換句話說,我們以為早在數十億年前就死寂的月球,時至今日仍具有構造活動。

▲ 月球正面北極的冷海(Mare Frigoris)地區(藍線範圍內)。(Source:NASA

團隊從月球偵查軌道器照相機(LROC)所拍超過 12,000 張的照片中分析發現,月球正面北極的冷海(Mare Frigoris)地區,在過去十億年中出現了一些新的山脊,最長可達 400 公里,高度上升了 333 公尺,地質年齡不會超過 4,000 萬年。

而研究人員也重新審視了淺層月震,發現有 8 次淺層月震發生在年輕逆斷層(thrust fault)附近;8 次之中又有 6 次發生在月球「遠地點」,即月球軌道離地球最遠的時候,據《New Atlas》報導,此時地球的引力對月球結構造成最大壓力。

研究第一作者 Thomas Watters 說,當月球地殼被潮汐力拉扯壓縮時,淺層月震很可能便是因斷層滑落而產生,或者說淺層月震更可能由地質活動引起,而非小行星撞擊或月球內部更深處的顫動。

看來未來無論是月球著陸器還是月球殖民,都要先記得月球依然充滿活力,也會出現和地球上類似的斷層。新論文發表在《自然-地球科學》(Nature Geoscience)期刊。

(首圖來源:NASA