過去一億年間,月球上曾發生火山爆發 過去一億年間,月球上曾發生火山爆發

過去一億年間,月球上曾發生火山爆發

過去一億年間,月球上曾發生火山爆發

我們冰冷死寂的月球突然變得炙熱誘人。原來,這顆地球衛星曾經火山活動頻繁,其中一些噴發發生在過去一億年內——甚至可能在過去五千萬年內。這比研究人員最初的假設早了大約十億年。

這項發現表明,月球仍然相當溫暖,其熱量比之前認為的要多。這個消息可能會改變我們對月球熱演化時間線的認知,進而改變我們對月球起源及其形成過程的理解。

亞利桑那州立大學的研究人員在《自然地球科學》雜誌上發表了一項新研究,他們利用美國宇航局月球勘測軌道飛行器(LRO)拍攝的圖像分析了月球表面的地形。 LRO自2009年以來一直在繞月運行。透過分析,研究人員發現了多達70處被稱為「不規則月海斑塊」(IMP)的地形異常。 IMP是月海(月球表面的玄武岩平原)上的奇特地貌,被認為是小型火山爆發的遺跡。

一系列IMP
美國國家航空暨太空總署/戈達德太空飛行中心/亞利桑那州立大學

最初,研究人員希望深入了解一個名為伊娜(Ina)的IMP(國際隕石坑)。這處地貌最早由阿波羅15號於1971年發現,幾十年來一直是個謎。伊娜呈現兩種截然不同的紋理:光滑的沉積物與較粗糙的沉積物交錯分佈。研究人員認為,光滑區域很可能是覆蓋在部分粗糙地形上的古老熔岩流。

伊娜與月球表面以往發現的任何地形都截然不同。早期研究表明,這片地形曾經是一個坍塌的火山噴氣孔,而且比周圍地區年輕得多。

但研究人員在查看月球勘測軌道飛行器(LRO)的圖像後發現,伊娜並非獨一無二。高解析度衛星影像顯示,月球近側還有70個類似的地函柱,顯示這裡曾經存在多個火山活動區域。這些地幔柱的直徑從100米到5000米不等,並且都具有與伊娜相同的雙重紋理地形。該研究的主要作者之一莎拉·布雷登告訴《科學》雜誌,這些地形特徵是曾經噴湧出「稀薄熔岩」的低矮盾狀火山的典型特徵。

為了確定這些隕石坑的年齡,研究人員測量了地形平坦區域上的撞擊坑數量。其原理是,撞擊坑數量越多,地表越古老,因為年輕的地表受到外太空物體撞擊的時間較短。三個最大的隕石坑上的撞擊坑分佈表明,它們的年齡小於1億年。其中,伊納隕石坑非常年輕,可能只有3,300萬年的歷史。

許多研究人員認為,月球火山活動大約發生在39億到31億年前,大約10億年前突然停止。然而,這項最新研究卻對這條時間線提出了巨大的挑戰。此外,月球火山活動區(IMPs)也為未來的太空探索提供了絕佳的目標。光從這些地形中提取少量樣本,就能讓我們深入了解月球的起源和生命演化。

特寫鏡頭
美國國家航空暨太空總署/戈達德太空飛行中心/亞利桑那州立大學