JGR Planets: 月球全球膨胀的时间测定
学术
科学
2024-10-23 17:16
北京
对月球上随机取向的线性重力异常与两个大型陨石坑之间关系进行的一项分析表明，重力异常是在相当长一段时间内形成的。
月球的地质历史告诉我们，它的历史比地球表面大部分地区的历史都要久远。由于月球相对较小，在过去大约30亿年左右的时间里，其地质演化进程受到了逐渐冷却的影响，最终导致了地质消亡。然而，月球早期的历史可能以全球膨胀为特征，这种膨胀是由巨大的热量产生和月球内部结构重组所驱动的。随机分布的线性重力异常提供了该膨胀时期的证据，当时月球的岩石圈可能已经破裂，熔岩可能以板状体的形式侵入其地壳。然而，确定这些重力特征的年代是一个挑战。
值得注意的是，其中一条线性构造被直径为171公里的罗兰环形山(Rowland)截断，通常被认为是该线性构造比环形山更古老的证据。然而，Nishiyama等人[2024]的研究表明，这种大小的环形山无法抹去先前存在的板状侵入体的特征。这一发现意味着侵入体实际上比环形山年轻，其形成受到了环形山存在的影响。相比之下，另一条重力线性构造穿过类似大小的洛希环形山(Roche)，仅有轻微的幅度下降，这与环形山对先前存在的重力异常的预期效应相一致。
作者们还记录了洛希环形山周围存在高钙辉石的现象，但没有发现罗兰环形山周围有这种矿物，这与线性重力异常对应于富含这种矿物的侵入体并被撞击过程部分挖掘出来的观点相一致。由于这两个陨石坑的年龄相近，这项研究表明线性重力异常的形成，也即月球的膨胀持续到了雨海纪，比先前的研究得出的结论要晚。这也意味着侵入体中的物质与后来形成月海的火山沉积物类似。来自穿越洛希环形山的线性重力异常（LGA）的物质的预期分布。Roche环形山和Roche B环形山用白色虚线和虚线勾勒出来。黄色和红色区域表示LGA源物质在其两个不同的假设密度和不同LGA源深度下的预期位置。白色的十字表示暴露的高钙辉石，一种可能在LGA源物质中富集的矿物。资料来源：Nishiyama等人[2024]，图9以上评论英文原文发表于AGU Eos Editors' Highlights，中文翻译仅供参考。
点评编辑：
Laurent G. J. Montési, Former Editor-in-Chief, JGR: Planets
原文链接：
https://eos.org/editor-highlights/timing-the-global-expansion-on-the-moon
Text © 2024. The Authors. CC BY-NC-ND 3.0
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https://doi.org/10.1029/2023JE008034
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