中新网广州9月13日电(记者 许青青)近日,中山大学大气科学学院肖智勇团队联合遥感科学与技术学院教授张吴明,通过卫星图像分析发现了一个重要现象:自2009年以来,月球上新增了数十处滑坡,而这些滑坡的主要成因并非小行星撞击,而是月球内部产生的地震,即科学家所称的“内生月震”。
该研究成果近日发表于国际权威期刊《国家科学评论》(National Science Review),是月球热演化研究领域的重要进展,为未来人类登月建站的选址和安全防护提供了重要参考。
卫星图像对比揭示月球新滑坡
“我们采用的是卫星图像对比的方法。通过分辨率小于1米/像素的数据,对比覆盖同一区域的前、后图像数据,我们发现自2009年以来,月球表面形成了大量的新滑坡。”张吴明教授介绍道。
研究团队精心挑选了月球正面和背面容易发生滑坡的74个观测区域,这些区域包括年轻撞击坑的陡峭坑壁、断层活动形成的皱脊,以及可能存在近期火山活动的不规则月海斑块。通过精准对齐前序和后序图像数据,并计算反照率变化,团队成功找到了滑坡发生的地点和形态。
为了避免误判,研究团队还严格控制了图像的光照条件,确保前、后拍摄时太阳角度差异不超过5°,并结合月球数字高程模型,量测了滑坡所在斜坡的坡度。
月球滑坡的“小巧”与“浅表”特征
与地球上的大型滑坡不同,月球上的新滑坡显得“小巧”且“浅表”。大多数滑坡长度不到1公里,宽度不足100米,最厚的地方不到1米。从规模上看,每处滑坡移动的物质的体积都小于10万立方米,且主要集中在坡度24-42度的斜坡上。
内生月震:月球滑坡的主要成因
肖智勇团队分析了这些新滑坡的地质情况,发现了大量新形成的撞击坑,其中最大的直径超过70米。然而,不到30%的新滑坡可能是由撞击触发,且滑坡开始的位置普遍缺乏暴露的岩石。因此,科学家推断,这些滑坡主要是由内生月震引发的震动导致的,这一发现证实了月球内部仍有能量活动。
“这些内生月震驱动的新滑坡,主要集中在月球雨海盆地的东部区域。而这里恰好是过去阿波罗探月任务中记录到浅层月震较多的地方。这意味着雨海盆地东部可能是月球当前的月震活跃区。”肖智勇教授表示。
未来登月建站选址需避开月震活跃区
肖智勇教授强调:“未来如果要在月球建立长期基地,我们应该避开这类月震活跃的区域,选择更稳定的地点。”此前,人类很难直接探测月球内部的地震带,但这项研究表明,“月球滑坡的分布”可以像指南针一样,帮助我们间接找到月球地下的活跃地震带。
这项研究不仅深化了我们对月球地质活动的理解,也为未来人类探索月球、建立长期基地提供了宝贵的科学依据。(完)