留意优胜美地——月球上也有令人印象深刻的岩石展示。
研究人员 7 月 5 日在《月球表面》杂志上报告称,一块宽约 50 公里的巨大花岗岩可能被埋在月球表面之下。 自然 。发现这样一个庞然大物是迄今为止在地球以外发现的最大的花岗岩结构,这是一个令人惊讶的事情,因为形成这种类型的岩石通常需要板块构造或丰富的水。
当阿波罗宇航员在 20 世纪 60 年代和 1970 年代登陆月球时,他们看到的景色主要是玄武岩。图森行星科学研究所的行星科学家马修·西格勒说,火成岩在月球和我们的星球上都是普通的东西。“一切都始于玄武岩。”
但随着时间的推移,在足够的热量和压力下,玄武岩会融化并转变成更耐用的花岗岩。板块构造和水都是地球上的支柱,通常有助于促进这种转变:构造力可以帮助将岩石拖入较热的深处,而水则像盐一样帮助岩石在较低温度下融化( 序列号:1/13/21)。
西格勒说,由于月球没有板块构造,水也很少,因此在那里发现大量花岗岩是出乎意料的。事实上,阿波罗宇航员带回地球的约 380 公斤月球岩石(大约有一只大熊的重量)中,只有少数几毫米大小的碎片是花岗岩。 序列号:2019 年 7 月 15 日 )。“这就是我们的全部库存,”西格勒说。
但西格勒和他的同事现在有强有力的证据表明,月球表面下可能潜藏着一块巨大的花岗岩。研究小组分析了中国嫦娥一号和嫦娥二号月球轨道器从月球背面收集的微波数据,发现了一个比预期温度高约 9 摄氏度的地热热点。西格勒说,温度升高通常是花岗岩的一个指标,因为铀和钍——随着时间的推移会衰变并释放热量的放射性元素——往往会聚集在岩石内。
为了估计该地区(被称为康普顿 - 贝尔科维奇火山群)下方可能存在的花岗岩有多大,研究人员对埋藏在不同深度的不同尺寸的花岗岩进行了计算机模拟。研究小组得出的结论是,一块宽约 50 公里、高 25 公里的椭圆体花岗岩块,上面覆盖着一个较小的椭圆体花岗岩,全部埋在月球表面以下 4 公里处,最能解释嫦娥一号和嫦娥二号的观测结果。
最大的问题是这样一座大厦是如何形成的。西格勒和他的同事提出的一个想法是,康普顿 - 贝尔科维奇火山群下曾经存在着地幔柱——一根熔岩柱。这些羽流会将该地区的一些玄武岩变成花岗岩。
西格勒说,在地球上,地幔柱与板块运动相结合,形成了像夏威夷这样的岛链( 序列号:2011 年 9 月 19 日 )。但他说,在月球上,没有板块构造,地幔柱只会持续加热一个区域。“你会得到一块不断被烤的面包皮。”
圣路易斯华盛顿大学的行星科学家布拉德·乔利夫(Brad Jolliff)没有参与这项新研究,他说,这是一个有趣的发现,后续应该进行月球任务。“拥有小型漫游车的机器人任务已经成熟,可以近距离测试其中一些特性。”
在接下来的几年里,科学家们计划做到这一点。NASA 的月球 Vulkan 成像和光谱探索任务(Lunar-VISE)计划于 2027 年发射,将降落在 Gruithuisen 圆顶之一的顶峰。这些火山特征位于月球的近侧,据信也含有花岗岩。奥兰多中佛罗里达大学行星地质学家、该任务首席研究员 Kerri Donaldson Hanna 表示,Lunar-VISE 将能够近距离观察该地区的化学成分。
这很重要,因为从轨道上捕捉小细节通常很困难。唐纳森·汉纳说,像 Lunar-VISE 这样的着陆器可以揭示月球的地质情况。“我们需要新的观察。”
