神奇月球的表面下，藏有质量谜题，至今未知何故

月球盆地幽幽处，聚有沉沉物，这究竟是为何？

（图中）深蓝色区域是（月球）南极-艾特肯盆地，虚线框出的部分质量异常。

图源：NASA/戈达德航天中心/亚利桑那大学

在月球远端南极地区，有很大一块地方的结构十分怪异。科学家们认为他们或许知道这一异常现象的来源。

艾特肯盆地是很久以前月球上的一次撞击产生的巨大陨击坑，其最长的轴线有纽约到内布拉斯加州的奥马哈那么长。盆地下面有一个异乎寻常的现象——在向下延伸至少300公里，比地壳的10倍还深的地方质量有盈余。科学家们认为这可能是某撞击器撞击形成该陨击坑后的残留物。

两个数据集对这项研究有所帮助：一个是搭乘月球勘测轨道飞行器（LRO）的月球轨道激光测高仪（LOLA）收集的地形数据，另一个是由一对小型探测器构成的圣杯号（GRAIL）收集的地球重力数据。一篇发表在《地球物理研究通讯》上的论文，结合这两个数据集进行综合分析得出在这一盆地下面的“月幔中有明显的质量盈余”，大概有2180000兆（即10的18次方）千克的额外质量；这相当于一个正常大小的小行星质量。

这儿这么多的额外质量到底是怎么来的呢？这一研究团队给出了两种猜想。一种是随着月幔冷却，一些自然过程使某些物质在盆地下面聚集；另一种激动人心的可能是，这些额外质量暗示着月幔中沉有陨击后残余的一个巨大的金属核。

无论是哪一种可能，如果这一异常质量在深入审查后继续存在的话，它将对科学家理解月球历史有重要的启示作用。如果异常质量是撞击产生的，那么根据这篇论文，位于陨击坑中心东南方向400公里处的异常质量，能帮助我们对撞击如何形成陨击坑有更进一步的认识。如果它是在岩浆海不均衡的结晶过程中产生的，那么科学家们想知道它为什么会，以及如何发生。

最近有许多关于月球激动人心的消息，某种程度上要感谢中国的“嫦娥四号”探测器已经成功在月球背地面着陆，再加上美国一直致力于使人类重返月球表面。相关研究也已表明南极-艾特肯盆地是一个十分有趣的地方。就在最近，嫦娥四号任务的科学家们在盆地找到了月幔物质（存在）的证据，很可能是被另一个撞击器撞出来的。

月球是一个非常神奇的地方，谁知道我们回去后还会发现什么呢？

相关知识

月球，即地卫一，俗称月亮或月，古称太阴、玄兔[5]、婵娟、望舒等，是地球唯一的天然卫星[nb 4][6]，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径略大于地球的四分之一，质量约为地球的1/81，相对于所环绕的行星，它是体积和质量最大的卫星，也是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于木卫一。

一般认为月亮形成于约45亿年前，即地球出现后的不久。有关它的起源有几种假说，但没有一种能完全合理地作毫无破绽的解释，最被普遍认可的是大碰撞说，它假设月球形成于地球与火星般大小的“忒伊亚”之间的一次巨大撞击。

它的自转与公转同步（潮汐锁定），因此以同一面朝向地球。月球正面标记着黑暗的火山熔岩海，中间夹杂着明亮和古老地壳的高地和明显的陨石坑。从地球用肉眼观测，月球是除了太阳之外最亮的天体，尽管它看起来非常明亮，但其表面实际很暗，反射率仅略高于旧沥青。由于月球在天空中非常容易被观测，再加上规律性的月相变化，使它自古以来就对人类文化如历法、艺术和神话等产生重大影响。月球的引力影响造成地球海洋的潮汐和每一天的时间延长。月球现在与地球的距离，大约是地球直径的30倍，换而言之，将太阳系八大行星外加冥王星塞进地球与月球间还有余剩空间。而月球与太阳的大小比率与距离的比率相近，使得它的视觉大小与太阳几乎相同，在日食时月球可以完全遮蔽太阳而形成日全食。

作者：Ryan F. Mandelbau

FY：BrutLee

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