科學家在月球背面發現「巨大質量異常區」,讓月球南極產生 800 公尺深的神秘凹陷!

月球南極的「巨大質量異常區」。圖片來源:NASA

因為月球自轉和公轉的週期一樣,因此地球上的人永遠只能看到月球的一個面,然而隨著繞月探測器的探測,月球另一面的謎團逐漸揭曉。近日美國研究團隊分析了 NASA 探測器的資料,在月球背面發現了「巨大質量異常區」。

月球南極有「巨大質量異常區」,讓月球表面產生 800 公尺的凹陷

研究團隊將這項研究發表在《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)。研究指出,這個「巨大質量異常區」在月球南極的艾托肯盆地(South Pole-Aitken basin)下方 290 公里處。艾托肯盆地是太陽系中已知最大的隕石撞擊盆地,寬度約 2500 公里,和中國差不多大。

這個質量異常區域是由 NASA 的重力回溯及內部結構實驗室(Gravity Recovery and Interior Laboratory,以下簡稱 GRAIL)發現的。GRAIL 在 2011 年發射了兩艘繞月探測器:退潮號(Ebb)和漲潮號(Flow),描繪月球的重力場。研究團隊分析重力場圖,發現位於艾托肯盆地的巨大質量異常區,代表下方埋著某樣東西。

而艾托肯盆地下方埋著巨大的未知物,研究團隊推斷,它可能是金屬,隕石撞擊留下來的殘餘物質。雖然無法從月球表面看不出來,但這塊巨大物質讓月球表面產生了 800 公尺左右的特殊凹陷,科學家稱之為中央凹陷。

巨大質量異常區的形成原因,可能來自於隕石撞擊

這篇研究論文的共同作者,貝勒大學(Baylor University)的彼得.詹姆斯(Peter James)表示,在月球的所有地方,就只有艾托肯盆地有巨大的質量。研究團隊當時提出了兩種可能。

第一種可能是,月球從熔岩狀態冷卻的時候,形成了緻密氧化物的殘餘物,但無法解釋為何在艾托肯盆地底下的密度特別高。因此團隊提出第二種可能,認為是隕石的撞擊,在當地留下巨大的高密度物體。

NASA 戈達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)的月球地質學家丹尼爾.莫里亞蒂(Daniel Moriarty)表示:「這個發現很重要,可以讓人們了解月球內部發生的事情。」科學家正在研究艾托肯盆地底下的巨大質量,了解該隕石坑背後的故事,進而探究太陽系內行星的起源與發展過程。

研究該質量異常區,有助於了解太陽系行星的誕生過程

太陽系中,所有的行星都是由小天體互相撞擊,逐漸融合成大的星球,地球也是經由這樣的過程誕生的;然而地球有板塊運動和大氣活動,因此地貌會改變,但是月球沒有這些活動,所以地貌仍然維持數十億年前的樣子。

因此觀察月球,就相當於觀察嬰兒時期的太陽系,而這次在月球南極發現的巨大質量異常區,則有助於科學家了解隕石撞擊、融合等相關過程,認識整個太陽系與地球的歷史與發展過程。

參考資料來源:
1.《國家地理》:〈 在月球背面發現神秘的巨大質量異常區
2.《NASA》:〈Moon – Western Hemisphere
(本文提供合作夥伴轉載。首圖來源:NASA

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