在月亮下面说出我爱你这个章节主要写了什么内容

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我在仰望,月亮之上有多_百度知道
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我在仰望,月亮之上有多
潮落潮涨有你的远方,开始开始思想马头琴悠扬,你在谁身旁用温柔眼光,就是天堂谁在呼唤,月亮之上有多少梦想在自由地飞翔昨天遗忘,煽动了想象让摇曳的身体,像白云在飘荡东边牧马,你的笑容,西边放羊热辣辣的情歌就唱到了天亮在日月沧桑后,情深意长让我的渴望;&nbsp,马奶酒穿肠我的爱情
下面是《月亮之上》的歌词;
我在仰望,让我找到最后信仰美丽的月亮,风干了忧伤我要和你重逢在那苍茫的路上生命已被牵引;
答,你让霓虹暗淡无光&nbsp。&nbsp,奔跑在呼伦贝尔草原上你的善良我不能不能抵抗你的纯洁将我的心紧紧捆绑哦,让黑夜绚烂节奏响起,请根据这段歌词所写内容写一段导引性的文字
提问者采纳
美丽善良的姑娘紧紧牵动着小伙子豪放的热情……让我们走进她们,走进她们美丽而浪漫的生活吧,牛羊成群
  大草原上,伴着悠扬的马头琴,心中深藏着对小伙子率真执著的爱情,天高云阔,放牧的姑娘轻挥手中的牧鞭,小伙子在广阔的大草原上纵马驰骋,伴着姑娘多情热烈的歌声
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出门在外也不愁第四章&相撞与大爆炸在月球表面留下的证据
第四章 相撞与大爆炸在月球表面留下的证据
4.1东林小行星(月亮前身)与东飞星(地球前身)相撞的撞痕
月亮是离我们最近,也是我们最熟悉的天体。尽管人类在上个世纪的六十年代已经成功登月,但目前有关月亮的不解之谜仍有很多(如:月球的十大不解之谜等)。尤其是有关月球起源、月海、月陆、月表环形坑的形成和月表岩石的年龄等问题,一直是困扰科学家们多年的不解之谜。
然而,月亮并没有故意隐瞒自己的身世,它早已把一切全都写在了自己的脸上,只是我们人类以往对它并不理解罢了。月表阴影——月海就是其中一例。
4.1.1月球表面的阴影是“地”、“月”相撞的撞痕
每当农历十五的晚上,一轮明月升上天空,银色的月光洒满大地。这时,你会发现月亮中的阴影显得格外清晰。你知道这些阴影的来历吗?
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图4.1.1-1传说中的月宫、桂树、嫦娥和玉兔的形象
在我还是孩子时,就听大人们讲:那些阴影是月宫里的嫦娥、玉兔和桂树。据传说,善于射箭的古代英雄后羿射掉了天上多余的九个太阳以后,到西王母那里求来了长生不老药,并把长生不老药交给了妻子嫦娥保管。心术不正的逢蒙听说此事后便前去偷窃,偷窃不成就想加害嫦娥。在情况十分紧急的情况下,嫦娥一口将长生不老药吞下,然后觉得身体越来越轻,随后便升上了天空,来到了月宫(广寒宫)。后羿听说嫦娥的不幸遭遇后,马上去找逢蒙算账,但逢蒙早已逃走。后羿回到家中后日夜思念嫦娥,每逢月圆之时,便在房前的桌子上摆下嫦娥爱吃的水果和糕点,等待嫦娥回来。嫦娥也日夜思念亲人,所以天天催促吴刚砍伐桂树,让玉兔捣药,以便早日配成飞天之药,从返人间与丈夫团聚。据说农历八月十五阖家团圆、赏月、吃月饼的习俗就来源于此。图4.1-1就是传说中的月宫、桂树、嫦娥和玉兔的形象。
上个世纪六十年代,据说执行人类首次登月任务的美国Apollo(阿波罗)11号宇宙飞船上的宇航员们,在去往月球的途中也曾想起了“嫦娥奔月”这个古老的中国传说。并希望登上月球是能见到嫦娥。然而当宇航员们登上月球表面时,令他们大为吃惊,展现在他们眼前的竟是一片光秃秃、灰蒙蒙、静悄悄,没有任何生命迹象的不毛之地。
其实,早在人类登上月球以前,科学家们借助于天文望远镜的观察,就已经知道月球表面上的阴影只不过是一片片深色的月海洼地而已。按照现有的解释,这些深色的月海洼地是外来陨石撞击月球表面时形成的岩浆洋,或者是月球内部火山(黑色玄武岩)喷发的结果。
然而事实并非如此。当年,东林小行星把东飞星的北极地壳——地球南极大陆撞进东飞星后,地球南极大陆一度覆盖在东林小行星的表面上。这样一来,在东林小行星穿越东飞星的过程中,被“南极大陆”覆盖过的东林小行星表面就没有机会接触到东飞星内部的高温岩浆;当东林小行星冲出东飞星时,“南极大陆”与东林小行星分离,从而在东林小行星(月亮)表面上便露出了一块块被“南极大陆”覆盖过的深色(小行星)表面——月海洼地。这就是月表阴影——传说中月亮上的嫦娥、玉兔和桂树等的真正来历。见图4.1.2-1。
图4.1.2-1月海阴影区与地球南极洲大陆的位置对应关系图
4.1.2月海的形状与南极大陆形状之间的对应关系
为了更清楚地看出月海阴影区的形状与地球南极大陆的形状之间的对应关系,下面我们将月海洼地阴影区与地球南极大陆的形状作一个详细的对比。参见图4.1.2-1。
首先,我们将月海和地球南极大陆分成几个不同的分区,并给每个分区编号:1,2,3…
从图4.1.2-1中可以看出:
1)月表高地(A图白色区)“1” 、“3”的位置与南极大陆四周(B图蓝色区)“1” 、“3”威德尔海的位置对应;
2)月海洼地(A图深色区)“2”的位置与南极洲的伯克纳岛(B图白色区)“2”的位置对应;
3)月海洼地(A图深色区) “4”、“5”、“6”、“7”的位置与东南极洲大陆(B图白色区)
“4”、“5”、“6”、“7”的位置对应;
4)月表高地(A图白色区)“8” 的位置对应南极洲罗斯海(B图蓝色区)“8” 的位置;
5)月海洼地(A图深色区) “9”、“10”的位置对应南极洲大陆(B图白色区) “9”、“10”的位置。
以上对比的结果表明:月海洼地区(A图黑色区)与地球南极洲的陆地(B图白色区)相对应;月陆区(A图白色高地区)与南极大陆四周的海洋(峡)区(右图蓝色海洋区)相对应。因此说,月海是地球南极大陆留在月球表面的印痕,也是东林小行星(月亮前身)与东飞星(地球前身)相撞的撞痕。
4.2月海与月表高地的形成
4.2.1月表高地岩石来源于东飞星(地球)内部岩浆
当人们站在地球上用肉眼或普通望远镜观察月球表面时,月表上那些洁白发亮的地区就是月表高地或称月陆。&&
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图4.2.1-1月表地貌(月球正面/朝向地球的一面)
月表高地一般高出月球平均水准面2~3千米,其面积约占月球表面积的83%。在月球正面,月表高地的总面积和月海的总面积大体相等;在月球背面,月海很少,高地的面积则大得多。见图4.2.1-1月表地貌。
科学家们经过对月岩样品进行仔细分析和化验后,将月表岩石主要分成月表高地岩石、月海玄武岩、克里普岩和角砾岩四大类。其中,高地岩石是构成月表高地的主要岩石,月海玄武岩是构成月海洼地的主要岩石,克里普岩主要分布于月海和高地的过渡区,而角砾岩则是在月球表面到处可见的、没有固定来源的表层岩石。
月表高地岩石的化学组成特征
近年的研究表明,构成月表高地的主要岩石类型是高地斜长岩和富镁的结晶岩套。其中,高地斜长岩主要由富钙、铝的斜长石、少量的低钙辉石和极少量的橄榄石和单斜辉石组成;富镁的结晶岩套一般包括苏长岩、橄榄岩、纯橄岩、尖晶石橄长岩和辉长斜长岩等。
月表高地(月陆)岩石的特点如下:
1) 与地球表壳相比,月球高地缺少变质岩和显示地层年代的沉积岩层;
2) 高地斜长岩富含钙(Ca)、铝(Al);
3) 富镁结晶岩套(苏长岩、橄榄岩、纯橄岩)富含镁(Mg)、铁(Fe);
4)高地月壳含三氧化二铝(AL2O3)约为25%;而月球本身总体三氧化二铝(AL2O3)含量不足6%;
5)与球粒陨石(未经后期熔融分异作用的宇宙原始物质)的元素丰度相比,月表岩石表现出明显的V、Cr和Mn的亏损模式,等等。参见《月球科学概论》p130-135、p246。
第一条,月球高地缺少变质岩和显示地层年代的沉积层。这是由于月表高地岩石由东飞星上地幔高温岩浆层冷却后直接形成,所以月球高地没有变质岩和显示地层年代的沉积层。
第二条,高地斜长岩中富含钙(Ca)、铝(Al)。这是因为高地斜长岩来源于东飞星上地幔。由于含(Ca)、铝(Al)的矿物密度相对较小,并且在东飞星原始分异结晶的过程中密度较小的物质上浮,所以在东飞星上地幔层含(Ca)、铝(Al)的矿物相对富集。
第三条,由于富镁的结晶岩套是东林小行星在东飞星内部穿行时,其表面岩石与东飞星深层地幔物质摩擦时焊在一起后形成的。因此,尽管挂在东林小行星表面的东飞星上地幔贫镁(Mg)和铁(Fe),但东飞星的深层地幔物质中富(Mg)、铁(Fe),所以富镁的结晶岩套也会富含镁(Mg)、铁(Fe)这些来自于东飞星深层地幔的物质。
第四条,高地月壳含AL2O3较高,而月球本总体三氧化二铝(AL2O3)含量不足6%。这一方面说明月表高地物质来源于东飞星上地幔外,同时也说明高地岩石与月球主体物质不同源。
第五条与球粒陨石(未经后期熔融分异作用的宇宙原始物质)的元素丰度相比,月表(高地)岩石表现出明显的V、Cr和Mn的亏损模式。这种亏损正好说明,月表高地岩石是经历了分异结晶过程的行星表层岩石。但由于它缺少行星表面普遍存在的沉积层,因此只能是行星表壳之下的上地幔物质。
从以上月球高地岩石的化学组成特征上看,月球高地岩石来源于东飞星上地幔。
4.2.1.2月球总是正面朝向地球是
“地”、“月”相撞及大爆炸的结果
从前面的介绍中我们了解到,东飞星大爆炸后,东林小行星随大爆炸的气流一起从东飞星体内飞出时全身上下像蘸糖葫芦一样挂满了东飞星(地球)体内的高温岩浆,这些高温岩浆经冷却后便形成了现在的月球高地——月陆。
下图是东林小行星从东飞星体内穿出时,表面上挂满了东飞星内部高温岩浆的状态。
图4.2.1.2-1月球表壳的形成
图中的黄色部分是东林小行,橘红色的部分是挂在东林小行星表面上的高温岩浆。图中右下角的缩小图显示了东林小行星在东飞星内部穿过时,与东飞星内部高温岩浆的接触情况。从图中可以看出,被南极大陆覆盖的东林小行星表面没有接触到东飞星内部的高温岩浆。
科学家们根据长期以来对月表地形地貌的研究和测试结果发现:
1)月表正面月壳的厚度约为50千米,背面月壳的厚度约为74
千米,月壳平均厚度约65千米。月球表壳最上部是1-2千米的岩石碎屑和月壤。《月球科学概论》p214-215。
2)月表正面偏北部月海洼地的面积较大,月表背面高地面积较大;月球表壳正面偏北部分较薄,背面偏南部分较厚。
3)月表正面偏北环形坑的深度普遍较浅,月表背面环形坑的深度普遍较深。月表正面月海洼地的最大深度小于背面月表盆地——南极爱肯地体的最大深度。最深的月海——雨海东南部,比月球平均水准面低6千米左右。南极爱肯地体深度,比周围高地低约12千米(高地一般高出月球水准面约2——3千米)。
4)月球的质量中心与几何中心相距1.8千米,而且质量中心偏向地球一侧(月球正面)。参见图4.2.1.2-2月亮剖面图。图中箭头所在的位置为月表正面,箭头的指向为地球的方向,CM为月球的质量中心,CF为月球外形的几何中心,质量中心与几何中心相距1.8千米。
图4.2.1.2-2月亮剖面图
(参见《太阳系百科全书》(第二版) 作者Lucy-ann McFadden, Paul R.
Weissman, Torrence V. Johnson 科学教育出版社2007.9第一版,有变动)。
月球表壳正面薄、背面厚的主要原因如下:
首先,由于月球正面处在东林小行星运动的前方,所以在东林小行星穿越东飞星的过程中,挂在月球正面(月海区以外表面)的岩浆有很大一部分被推向了月球背面(东林小行星的后部)。因此,月球正面挂上的岩浆层较薄,背面挂上的岩浆层较厚。
其次,在东林小行星穿越东飞星时,由于地球南极大陆覆盖在东林小行星表面(月球正面)上,所以东林小行星局部表面与东飞星体内的高温岩浆相互隔离,这就使得月球正面的月海区没有沾上东飞星内部的高温岩浆。东林小行星冲出东飞星后,地球南极大陆与东林小行星分离,这时被地球南极大陆覆盖过的东林小行星原始表面——月海地区又重新露出。很明显,月海区没有沾上来自东飞星内部的高温岩浆也是造成月球正面月壳较薄的重要原因之一。
月球表壳正面薄、背面厚,这使得处在月球表壳下面、密度相对较大的东林小行星原始外壳——高钛玄武岩壳的中心偏向了月球正面,从而导致了整个月球的质量中心位置也偏向了月球正面。也正是由于这个原因,在地球引力的作用下,距月球的质量中心较近的月球正面便永远地指向了地球。见图4.2.1.2-2。
通过以上分析我们看到:月球总是正面朝向地球源于月球存在着质心偏移;月球质心偏移来源于月球(东林小行星)表面上覆盖的地球(东飞星)内部岩浆层的薄厚不均;而月球(东林小行星)表面覆盖的岩浆层的薄厚不均,又来源于东林小行星在东飞星体内的穿越运动和东林小行星表面一度被南极大陆覆盖过。总之,这些都来源于“地”、“月”相撞及大爆炸。所以说月球总是正面朝向地球是
“地”、“月”相撞及大爆炸的结果
4.2.2月海区是东林小行星原始表面出露的结果&&&&
在前面的介绍中我们曾提到过,月海区是东林小行星原始表面出露的结果。理由如下:
1)月海区是被地球南极大陆覆盖过的东林小行星表面
从前面介绍过的东林小行星与东飞星的相撞与大爆炸的过程我们看到,东林小行星在东飞星内部穿过时,地球南极大陆(被东林小行星撞进东飞星体内的东飞星北极表壳)一度在东林小行星表面上覆盖过。而月海洼地就是在南极大陆的覆盖下,没有沾上东飞星内部高温岩浆的部分。当东林小行星(月亮)冲出东飞星(地球)时,南极大陆与东林小行星分离,因此东林小行星表面又重新露出,从而形成了今天的月海洼地。
2)月海玄武岩中所含的矿物与太空石陨石中所含的矿物相近&&&&&&&
近年来人们在对月海玄武岩样品的研究中发现,月海玄武岩细粒、多孔,主要由辉石、斜长石和钛铁矿组成。其中主要矿物辉石含量约50~59%;斜长石约20~29%,钛铁矿含量约10~18%;次要矿物有橄榄石、铬铁矿-钛尖晶石、陨硫铁、铁、方英石、磷灰石、白磷钙矿、铜、云母、镍黄铁矿及若干尚未鉴定出的矿物。这些矿物与来自太空的陨石所含的矿物十分相近。如:月球玄武岩中铬的含量(质量分数为0.25
%)接近于陨石丰度,比地球玄武岩的铬含量高一个数量级。尤其是铬铁矿(难熔)、钛尖晶石(难熔)和陨硫铁(难熔)等的存在,这说明月海在形成的过程中曾经历了与陨石(或小行星)表面一样的高温和高压环境。下面是吉林一号陨石(石陨石)的矿物组成及与月海玄武岩矿物组成的比较结果。
日15时许,在我国东北部、吉林地区降了一场世界罕见的陨石雨。在这场陨石雨中人们所收集到的陨石有200多块,其中最大的一块陨石
“吉林一号陨石”重1770公斤,名列世界单块石陨石重量之最。 “吉林一号陨石”的化学组成成分为SiO2占37.2、MgO2占3.19
、Fe占28.43,主要矿物有贵橄榄石、古铜辉石、铁纹石和陨硫铁,次要矿物有单斜辉石、斜长石等,陨石表面熔壳为黑色和黑棕色。
表4.2.2-1月海玄武岩与吉林一号陨石(石陨石)矿物组成比较表
密度克/立方厘米
辉石、斜长石、和钛铁矿
橄榄石、铬铁矿-钛尖晶石、陨硫铁、铁、方英石、磷灰石、白磷钙矿、铜、云母、镍黄铁矿及若干尚未鉴定出的矿物
《月球科学概论》
吉林一号陨石(石陨石)
橄榄石、辉石、铁纹石和陨硫铁
单斜辉石、斜长石、白磷钙矿、铬铁矿等。
黑褐色(黑色、黑棕色熔壳)
从月海玄武岩的矿物组成与来自太空的石陨石的矿物组成十分相近这一点来看,月海玄武岩源自于东林小行星的原始表面。
3)东林小行星的表面经过高温灼烧的证据
科学家经过对月球样品的仔细分析后,发现月球样品的铁同位素(57Fe/54Fe)比值比地球岩石样品高得多。这表明月表一度经历了至少1,700℃的高温环境。有研究表明,当铁原子在高温条件下气化时,质量相对轻的铁同位素(54Fe)会先蒸发掉。因此月岩样品的铁同位素(57Fe/54Fe)比值比地球的高,这说明月球在形成的过程中表面曾经历了使铁原子气化的高温灼烧阶段。这正是如今大的高价阳离子如U、Th、Zr、Hf、Nb等难容元素和稀土元素在月海玄武岩中的含量远比地球上玄武岩含量高的原因。参见《月球科学概论》p123、p246。
以上种种迹象表明,月海在地质结构、岩石的构成和铁同位素(57Fe/54Fe)比值等方面都与东林小行星的高温(陨石)表面有关。再加上月海表面存在着含有大量玻璃粉尘的深色月壤,由此不难看出,月海区是东林小行星原始表面直接出露的结果。参见图4.2.2-1。
图4.2.2-1月海区是东林小行星表面直接出露的结果
从图4.2.2-1中可以看出,月表高地(浅色区)与月海区(深色)是两种截然不同的表面,月表高地是来自地球内部的上地幔高温岩浆层,而月海区则是东林小行星烧焦的表面直接出露的结果。
4.3月表环形坑的形成
环形坑(英文crater),在希腊文中的意思是“碗”,因此也有碗状凹坑结构的说法。目前,很多人认为月表环形坑是外来陨石撞击,或是月表火山喷发的结果,所以月表环形坑又有撞击坑和火山口之称。环形坑是月球表面最显著的特征之一。
月球表面的环形坑有各种形状,但多数为圆形或椭圆形的环形坑。大多数环形坑的内侧坡度比较陡峭,外侧坡度比较平缓。一些较大尺寸的环形坑通常底部中间部分地势低平,有些还分布着一些小的岛屿或山脉;还有些环形坑的周围具有许多明亮的辐射状条纹。
月球上的环形坑大多是用著名天文学家的名字来命名的,如:哥白尼环形坑、开普勒环形坑、牛顿环形坑、柏拉图环形坑、第谷环形坑、祖冲之环形坑、张衡环形坑,等等。
长期以来,人们一直以为月球环形坑是由月球上火山喷发或陨石撞击形成的。其实,这是一种误解。月球环形坑同月海、月湖和月溪一样,它们既不是月表火山喷发的火山口,也不是由陨石撞击月表时留下的撞击坑(除少数带有辐射纹的环形坑外),它们的真正身份是,东林小行星(月亮)表面高温岩浆层内所含的高压水蒸气气泡爆炸、破裂、或坍塌的结果。
4.3.1环形坑不是陨石坑
4.3.1.1环形坑的分布状态与陨石撞击的分布规律不符
按照以前的说法,认为月表环形坑是陨石坑,但从月表环形坑的分布上看,它与陨石撞击的分布规律根本不相符。参见图4.3.1.1-1
图4.3.1.1-1 月球表面上的环形坑的形状与分布状态一
图中箭头所指的环状结构就是遍布整个月球表面的环形坑。现有资料显示:
1)月表环形坑数量众多、大小不等、形状各异、几乎布满了整个月球表面。据目前的统计数据,月球表面上直径大于1
千米的环形坑总数在33000座以上,占月球表面积的7~10%。其中,直径大的环形坑有几百千米,小的只有几厘米,甚至更小。如:克拉维环形坑直径233千米,牛顿环形坑,直径230千米,等等。南极附近的贝利环形坑直径为295千米,比海南岛还大一点,是月球上最大的环形坑。
2)月球正面环形坑的数量多,(岩浆洋)面积较大,背面环形坑的数量和尺寸相对较小;
3)月表环形坑的数量与环形坑的直径有明显的反向相关关系,即:在环形坑直径较大的地方,环形坑的数量较少,而在环形坑直径较小的地方,环形坑的数量较多。
4)月表环形坑成片聚集、连环、重叠、嵌套等现象十分普遍;
5)月表环形坑的形成年代相对集中,几乎是在同一年代形成。
下面,我们首先从月球表面被陨石撞击的概率(可能性)大小开始。
大家知道,地球上的陨石坑是由外来陨石撞击地球表面时形成的表面凹坑。同理,月球上的陨石坑也应该是陨石撞击月球表面的结果。但从地球与月球的相对关系来看,月球正面遭受陨石撞击的概率应比背面小很多。然而这一点在月表环形坑的分布规律上却看不到。如果把月海区抛开在外,月球正面与背面环形坑的密度并没有区别。
图4.3.1.1-2是地球、太阳和月球运行轨道之间的相互关系。首先,从地球和月球的相对运动关系上看,月球绕着地球旋转,并且月球总是一面(正面)朝向地球。由于受到地球的遮挡,月球正面(朝向地球的一面)遭到陨石撞击的概率应远小于背面。见图4.3.1.1-2。
图4.3.1.1-2地球与月球的关系
其次,根据目前太阳系中绝大多数小行星、彗星等的运行方向都是绕着太阳逆时针方向旋转这一点来看,在太阳系形成的早期,袭击太阳系的陨石的运行方向也应当多数都是绕着太阳逆时针方向旋转的。即:这些陨石的运行方向与地球的运行方向基本一致。见图4.3.1.1-3。
图4.3.1.1-3袭击月球正面(朝向地球的一面)的陨石被拦截的状态
如果袭击月球的陨石是顺着地球绕太阳飞行的方向袭来:
当地球在后,月球在前,此时几乎所有在月球绕地球旋转的轨道范围内的陨石都将被地球拦截而无法到达月球正面。
当月球运行到地球的后面,地球在前,月球在后,这时陨石只能袭击月球的反面,还是无法撞到月球的正面。
当月球运行到地球的上下两个位置时,这时陨石只能撞到月球的左右两侧。即使陨石从月亮的两侧撞到了月球的正面,陨石坑的形状也应是倾斜的。这与目前月球正面环形坑的形状大多数为正圆形、环形坑的轴线几乎全部都与月球表面垂直完全不符。
如果再考虑太阳引力的拦截,则陨石到达月球正面的机会就会更少。
由此可见,月球正面环形坑的数量多、(岩浆洋)面积较大,背面环形坑的数量和尺寸相对较小,与月表被陨石撞击的概率不符。所以说月表环形坑不可能是陨石坑。
4.3.1.2月表环形坑中缺失高温高压物质——柯石英
科学家们经过对月球表面环形坑中的物质组成进行了仔细的研究后,发现月表环形坑中缺少一种由陨石撞击形成的高温、高压物质——柯石英,而这种高温、高压物质在地球表面上的陨石坑中是普遍存在的。对此科学家们很不理解。按照一般的理解,在既没有沉积物掩埋,也没有物理和化学风化的月球表面,如果柯石英确实存在是不可能找不到的。为此,很多科学家对月表环形坑是陨石撞击所致的说法提出了质疑。
月表环形坑中缺失陨石撞击形成的高温高压物质——柯石英,从另一个角度证明了环形坑不是撞击坑。
4.3.1.3月表环形坑的直径与深度不成比例
月表环形坑有各种形状,如:碟形、碗形、锥形,偶尔也有椭圆形、沟槽形、多环形,以及以上几种形状的组合,等等。见图4.3.1.3-1
图4.3.1.3-1月球表面上的环形坑的形状与分布状态二
中国嫦娥一号探月卫星图片
根据对月表的多年观察和研究结果,科学家们发现,当环形坑的深度小于或等于当地月球表面岩层厚度时,环形坑多为碗形或圆锥形;当环形坑的深度大于当地月球表面岩层厚度时,则多为蝶形,。而且蝶形环形坑的深度一般等于当地表层岩石的厚度。
下面是科学家们对月球表面最清晰的212个环形坑的高度与直径之间关系的初步统计结果:
直径为28至90千米的环形坑,深度与环形直径的平均比值为1比20。
直径为90至120千米的环形坑,深度与环形直径的平均比值为1比30;
直径大于120千米的环形坑,深度与环形直径的平均比值约为1比40;
参见《月球科学概论》P60
上述统计结果表明,月球环形坑的直径越大,其深度与直径的平均比值越小。
如果我们把上述的统计数据稍稍做一个处理,即:用环形坑深度与环形直径的平均比值(20、30、40)去除环形坑的直径(28-90、90-120、90以上),我们会得到另一组环形坑平均深度数据1.4-4.5千米,3-4千米,3-?千米。由此不难看出:不管环形坑的直径多大,环形坑的深度一般都在1.4-4.5千米左右。这个深度基本上就是东林小行星从东飞星内穿过时,表面挂上的高温岩浆层(月陆)的厚度。
图4.3.1.3-2给出了环形坑的深度与环形直径统计数据分布图。图中,水平坐标为环形坑直径(km),垂直坐标为环形坑深度(km)。从图中统计数据的分布上可以看出,当环形坑的直径较小(小于15千米)时,图中各点的深度与直径之比基本上成一条斜线;当环形坑直径大于15千米时,环形坑的深度与直径之比基本上接近一条水平线。这说明,当环形坑的直径较小时,环形坑的直径与深度线性相关,即:环形坑的深度随环形坑直径成比例增大;当环形坑的直径达到15千米以后,无论环形坑的直径怎样增加,环形坑的深度都不再与其直径成比例增大(基本不变)。
月表环形坑的直径与深度之所以能出现上述关系,这是因为:当环形坑的直径较小(大约小于15千米)时,环形坑的深度取决于月表高温岩浆层的内摩擦角(环形坑周围墙壁的坡角);而当环形坑的直径大于15千米左右时,环形坑的深度受到了环形坑所在位置的高温岩浆层厚度的的限制。即:当环形坑的直径大于15千米时,不管环形坑的直径怎样增大,月表环形坑的深度都不会超过高温岩浆层的厚度。因此,这时的环形坑的厚度基本上等于当地岩浆层的厚度。见图4.3.1.3-2。
图4.3.1.3-2月表环形坑的深度与环形坑直径统计数据分布图&&&&&&&&&&
参见《月球科学概论》p61图4-6(欧阳自远,等,2002)
另外,从“月表环形坑成片聚集、连环、重叠、嵌套等现象十分普遍”
,以及月表环形坑的数量与环形坑的直径呈反向相关(坑大数量少,坑小数量多)等特征来看,月表环形坑更符合月表岩浆内的高压水蒸气汽泡爆炸和坍塌的分布特征。
最后,从月表环形坑的形成年代来看,月表环形坑几乎是在同一个年代形成的,在月球总是一面朝向地球的情况下,除非陨石从四面八方同时袭击月球,否则遍及整个月球表面的正圆形陨击坑是不可能被陨石撞出来的。因此,月表环形坑不是陨石坑。
4.3.2月表环形坑的形成
从前面的介绍中我们看到,东林小行星与东飞星相撞后,将东飞星的北极表壳连同表壳上的水也一同撞进了东飞星。这些水进入东飞星后,与内部高温岩浆混合产生了大量的高温、高压蒸汽,从而使东飞星内部的压力迅速升高,直至表壳炸开。东林小行星进入东飞星后,表面也挂满了这些带有高温高压水和水蒸气的高温岩浆。同时,这些水蒸气在东林小行星的表面岩浆层中形成了大量高温高压气泡。
东飞星大爆炸后,随内部压力的释放,以及东林小行星冲出东飞星后外部压力的消失,东林小行星表面岩浆中的高压水蒸气气泡便开始爆炸、破裂和坍塌。于是在东林小行星表面上便形成了大量的凹坑,这就是今天的月表环形坑。
1) 顶盖坍塌、中间带有出气口的环形坑
根据科学家们对月表环形坑的调查,有很多环形坑(碟形)中间都带有一个圆形凸台,并且在圆形凸台的中间还有一个小圆坑,这个小圆坑实际上就是当初月表高温岩浆层内所含的高压水蒸气的出口。见下图。
图4.3.2-1中间带出气口的环形坑示意图
参考“具有坍塌的坑壁和中央隆起的Theophilus 环形坑剖面示意图”有改动
参见《月球科学概论》p62
图4.3.2-1是顶盖被高压蒸汽拉薄并坍塌的环形坑示意图。从中可以很清楚地看到环形坑坍塌的上盖、略有变形的坑底和周围岩层的变形等。图中:
A东林小行星原始表面;
B东林小行星表面熔化层(下部);
C玄武岩层——东林小行星熔化表面层(上部);
D、E、F月球表面岩层(来自东飞星内部的高温岩浆层);
G大爆炸粉尘;
H在高压水蒸气的作用下,环形坑四周高温岩层向外膨胀时造成的局部隆起部分;
I被高压蒸汽拉薄并坍塌的环形坑顶盖;
J环形坑顶盖上的高压水蒸气出口;
t环形坑顶盖坍塌后形成的断裂带;
b被炸碎的环形坑顶盖碎屑。
中间带有出气口的环形坑在爆炸坍塌之前的形状如图4.3.2-2所示。图中各个地层的含义与图4.3. 2-1相同。
图4.3.2-2月表环形坑在爆炸坍塌之前的形状
还有些环形坑由于中间的出气口很大,或者当气泡在东飞星内部爆炸时,环形坑的顶盖被东飞星内部的岩浆掠走,所以造成了环形坑底部的黑色玄武岩部分大片出露,这就是所谓“充填型”环形坑的形成原因。
2)顶盖坍塌、出气口在一侧的环形坑
在我国嫦娥二号探月卫星发回的月球表面环形坑的照片上,人们可以看到有些直径较大的环形坑底部平坦,但坑底四周和中心部分还有很多龟裂裂纹。这种环形坑实际上就是环形坑顶盖坍塌的结果。见下图。
图4.3.2-3嫦娥二号月球图片-丹聂耳环形坑
图中高压蒸汽的出气口不在中间,而在坑底周边。这可能是由于月表高温岩浆中的气泡在坍塌之前,上盖的四周的厚度不均,一侧较薄,而另一侧较厚的原因造成的。上盖较薄的地方所能承受的压力较小,所以先破裂,气泡中的压力泄掉以后,上盖坍塌,落入坑底,所以在坑底的一侧便出现了图中所示的裂谷状高压蒸汽出气口。
3)四周有分层陡峭岩壁的环形坑
一些直径较大的环形坑唇口部分存在很多层层叠叠、连绵起伏的陡峭岩壁,并且有的环形坑内还有大量向内侧坍塌的断裂岩层堆积物,中间部分还存在一些中心岛。这样的环形坑又是怎样形成的呢?
实际上,这种环形坑也是月表岩高温岩浆层中所含的高压蒸汽爆炸后形成的。原来环形坑四周唇口部分那层层叠叠、连绵起伏的陡峭岩壁是高温岩浆中的高压水蒸气爆炸后,环形坑顶盖被掀掉或坍塌后形成的断口;而环形坑内大量的岩层堆积物,包括环形坑中间的中心岛,则是环形坑顶盖岩层向环形坑内坍塌的结果。它与前一种中间带有出气孔的环形坑的差别,只是岩浆气泡破裂时,上盖被炸碎而已。见图4.3.2-4a和图4.3.2-4b。
图4.3.2-4a有连续陡峭岩壁的大型环形坑唇口
图4.3.2-4b& 四周有连续陡峭岩壁的大型环形坑唇口
4)卵形环形坑
月表高温岩浆中的高压水蒸气气泡爆炸或坍塌的形式可以有很多种,这主要取决于月表高温岩浆层内高压水蒸气的出口形式、岩浆层中气泡顶盖的厚度和气泡爆炸时的外部环境等。目前月表上有些环形坑的底部是东林小行星原始表面,有的是塌落的岩浆气泡上盖,还有的是塌落的上盖碎片散落在东林小行星原始表面上,等等。
如果高压蒸汽从气泡顶部中间溢出,气泡顶盖中间就会形成圆形天窗,于是顶盖塌落后,环形坑底部中间就会出现平底圆形小坑,见图4.
3.2-1。如果高压蒸汽从气泡顶盖的四周溢出,顶盖塌落后环形坑底部就会被塌落的上盖覆盖,此时环形坑的四周就可能出现崩裂状断崖;如果顶盖被炸碎,环形坑底部就会出现群岛和山脉。见图4.3.2-4a和图4.3.2-4b。
图4.3.2-5卵形环形坑
图4.3.2-5中,卵形环形坑的高压蒸汽的出口在中间,高压蒸汽从中间溢出,顶盖塌陷,四周陡峭的岩壁就是顶盖塌陷时形成的断崖。环形坑顶盖塌落后,环形坑被挤扁,变成了卵形,因此顶盖上的圆形出气口被挤成了一条缝。这就是坑底线性裂缝的来历。
从以上环形坑的形成过程可以看出,月表环形坑是高温高压气体从半凝固状态的高温岩浆中逸出时,岩浆气泡爆炸、破裂、坍塌或变形所致。如此之多种类的环形坑,凭陨石撞击是撞不出来的。
4.3.3环形坑唇口的形状与形成年代之间的关系&&&&
月表环形坑与地球上的陨石坑不一样,不仅深度与直径不成比例,而且环形坑四周也没有陨石撞击时溅起的角砾岩碎屑,取而代之的是环形坑四周不同形状(光滑平整、或模糊不清、或棱角分明)的环形坑唇口。
图4.3.3-1是我国嫦娥一号探月卫星发回的月球表面地貌照片。从照片上可以清楚地看到,有些环形坑的唇口光滑平整、棱角分明,而另一些环形坑的唇口则形状模糊不清。按照以往的解释,这些唇口模糊不清的环形坑是形成年代较早的环形坑,而表面光滑平整、棱角分明的环形坑则是形成年代较晚的环形坑。
但实际上除极少数带辐射纹的环形坑外,月表大多数环形坑,包括月海在内,都是在东飞星大爆炸中形成的,它们的形成年代都一样,只不过是环形坑的形成环境和先后顺序略有不同罢了。那些唇口模糊不清的环形坑是在东林小行星(月亮)冲出东飞星(地球)之前形成的;而另一些唇口棱角分明的环形坑则多数是在东林小行星冲出东飞星之后形成的。见图4.3.3-1。
图4.3.3-1月亮冲出地球前、后形成的环形坑
(嫦娥一号探月卫星照片)
4.3.4在东林小行星冲出东飞星之前形成的环形坑
1) 唇口模糊不清的环形坑
在图4.3.3-1中,那些唇口模糊不清的环形坑看上去似乎历尽了多年的风吹雨打、酷暑严寒,岁月的沧桑已将环形坑的棱角磨平,甚至有些环形坑连外形都难以辨认了。但实际上,这些环形坑的形成年代与那些唇口棱角分明的环形坑的形成年代是一样的,所不同的是,这些环形坑是在月亮(东林小行星)冲出(地球)东飞星之前形成的。
当年东林小行星从东飞星体内穿过时,表面挂上了一层几千米厚的东飞星内的高温岩浆层。正如前面介绍的那样,由于东飞星表面水的混入,使东林小行星表面高温岩浆层内出现了大量高温、高压水蒸气气泡(空腔),当这些气泡内的压力超过了气泡顶盖高温岩浆所能承受的压力时,气泡便开始爆炸,从而在东林小行星的表面上便形成了大量的环形坑。由于此时东林小行星(月球)还在东飞星体内,处在东飞星内高温岩浆和高温、高压水和蒸汽的包围之中,因此在东飞星体内高温、高压岩浆和水蒸气的冲刷下,这些刚刚形成的环形坑很快就被填平了。那些剩下的没有被冲平的环形坑,虽然勉强得以保存,但其外形也已经是形状模糊和残缺不全了。这就是唇口模糊不清的环形坑的形成原因。
2)唇口四周带有多环结构的环形坑
在各种月表环形坑中,有些环形坑的四周带有一系列的环形结构,如环形台地等。这类环形坑有一个特殊的名称——多环盆地。据介绍,月球表面共有44个直径大于300km
的盆地,其中至少有30个为多环盆地构造。如东海盆地、雨海盆地和风暴洋巨型多环盆地等。多环盆地型环形坑的形成过程如下:
当年,东林小行星(月亮)在东飞星(地球)内穿行时,由于东飞星北极表壳碎片(地球南极大陆)的覆盖,使得混入东林小行星表面岩浆层中的高温、高压水蒸气无法直接从岩浆层顶部排出,所以只能长时间地被封闭在东林小行星的表层岩浆中和其上覆的南极大陆地壳之下。随着东林小行星表面高温岩浆层内水蒸气压力的不断增高,被封闭在东林小行星表面高温岩浆层中的水、汽的体积逐渐增大。于是,这些高温高压水、汽便开始在东林小行星表面高温岩浆层内向四周扩张,扩张的结果是水、汽周围的岩浆不断地被向外推开,于是便形成了带有多层环形台地的多环盆地。“东海”多环盆地就是其中之一。见图4.3.4-1。
“东海”四周的环状台地结构最初始于被南极大陆覆盖之下的东林小行星表面高温岩浆层中所含的水。当这些水与高温岩浆接触后它的体积立刻开始膨胀,并迅速在月表岩浆层中行成了压力极高的高压水蒸气腔。随着高压水蒸气压力的不断提高,岩浆层内高压水蒸气腔的体积不断扩大,从而在高温岩浆层内围绕着原始水体形成了一圈圈向外扩张的环形台地。当高压水、汽的压力继续上升,水蒸气将多环形环形坑四周的高温岩浆墙冲破,这时高压水、汽便从高温岩浆墙的缝隙中挤出,并向四周喷射。这就是“东海”(环形盆地)四周放射状月溪和月谷的成因。见图4.3.4-1。
从图4.3.4-1中可明显地看出“东海”体积膨胀的过程和月海内高压水、汽泄压时向四周喷射的痕迹。“东海”环形盆地的结构和成因如下:
1)图中浅蓝色的中心区为原始水体的范围。该区为月海底部,是东林小行星表面的出露区,因该区没有挂上来自于东飞星内的高温岩浆,所以这里的环形坑数量较少;
2)深绿色的内侧第一环带为水、汽混合扩张区。该区因挂上了来自于东飞星内部的高温岩浆,并且因岩浆中混入了大量的水,所以在环形台地上形成了大量的环形坑。
3)浅绿色与黄色相间的内侧第二环带为高压蒸汽扩张区,因该区以高压蒸汽为主,含水较少,所以环形台地表面上环形坑的数量相对较少;
4)环形盆地的最外圈是以高压蒸汽向外喷射为主的放射状泄压通道区。在这里,高压蒸汽冲破四周的岩浆墙,向外喷射,从而在岩浆中留下了大量的放射状水汽通道——月溪和月谷聚集区。
从以上“东海”环形盆地的结构和成因中至少可以证明三点:
1)在月表形成时,高温岩浆中局部含有较大的水体;
2)多环环形坑(盆地)是月表岩浆中高压水汽扩散的结果:
3)在月表多环环形坑的形成过程中,南极大陆的覆盖必不可少。它不但为多环环形坑提供水体,而且为水汽扩散区提供封闭的顶盖。因此,月表多环环形坑的存在再次证明了地球南极大陆一度覆盖过东林小行星表面。
图4.3.4-1月表多环盆地——东海的形成过程示意图
4.3.5东林小行星冲出东飞星之后形成的环形坑
1)轮廓界限清晰、棱角分明的环形坑
东飞星大爆炸后,东林小行星从东飞星体内飞出,成了地球唯一的天然卫星——月亮。随着东林小行星表面压力的卸去,埋在月球表面高温岩浆层内的水蒸气又开始了新一轮的爆炸,并形成了新的环形坑。
由于此时东林小行星(月球)已经脱离了东飞星体内的高温岩浆和高温、高压水蒸气的侵袭、完全暴露在外,所以这时形成的环形坑没有受到外来岩浆和水气的冲刷,基本上保留了环形坑形成时的本来面目。这就是表面光滑平整、轮廓界限清晰、唇口完整、棱角分明的月表环形坑的形成原因。
东林小行星(月球)冲出了东飞星(地球)以后,表面水汽很快失去,在几乎没有空气、接近真空的情况下,月球表面上各种物理的和化学的风化都不存在了。因此,在东林小行星冲出东飞星后形成的环形坑,至今看上去还像是新形成的一样。见图4.3.3-1。
2)四周有辐射文的环形坑
除了以上提到的各种环形坑外,在月球表面还有一种带有 “辐射纹”的环形坑。
据目前的统计结果,这类环形坑共有50个。最大的辐射纹是第谷环形坑辐射纹,其次是哥白尼环形坑辐射纹。它们从环形坑中心象阳光一样向四方八方辐射出去。各辐射纹宽窄不一,但每条都很笔直,穿山越岭,宽窄相同,与两边岩石只有物质和色彩界限,看不出接合界限,可谓天衣无缝,既不突出于边岩,也不凹陷,而与边岩抹平。其抹平的水平恐怕是地球上最高级的电焊工也焊不出。其产状绝不是地质作用的岩脉或矿脉。它们在阳光下闪闪发光,至今不知道辐射纹由什么元素组成。这些辐射纹的长度最长可达3000千米。
目前,有关月表带有辐射纹的环形坑是怎样形成的说法不一,多数人都倾向于陨星撞击成因。其主要理由是:在没有大气和引力很小的月球上,陨星撞击可能使岩石碎屑飞得很远。也有人认为不能排除火山喷发的可能。据科学家猜想,那很可能是环形山曾经发生过的大规模火山爆发的痕迹,其物质是火山爆发时喷射出的物质落到月面而成为粉末状的东西。对此有人提出这样的疑问:就算是火山喷发的遗迹,可是火山的遗迹呢?在没有风化条件的月表,火山遗体是不会腐化的。
实际上,月球自形成的那天起,从来就没有发生过火山喷发。月球是一个外壳早已经固化了的空心天体(详见后面的有关部分),其内部根本没有高温岩浆。正如前面所介绍的那样,月表的月海和各种环形坑(带辐射纹的出外)是月球(表面挂上了高温岩浆层的东林小行星)表层岩浆中高温、高压水蒸气气泡爆炸和坍塌的结果。这些长长的“辐射纹”实际上是月表层岩浆中(爆炸之前的环形坑中)高温、高压水、气泡爆炸时,气泡内液体混合物溅射的结果,液体混合物喷出后,水马上蒸发掉,只留下了一层薄薄的粉末。之所以辐射文较长,一是因为爆炸时环形坑气泡中的压力较高,所以喷射的距离较远。二是由于月球的重力加速度只相当于地球的六分之一,所以被抛向空中的物体在月球表面上飞行时,下落的加速度也只是地球的六分之一。这样一来,那些被抛向空中的液体混合物在月球表面上飞行的时间就要比在地球上至少长六倍,因此飞行的距离就会更别远(如果考虑到地球表面存在空气阻力后,月球上物质的抛射距离比地球上的6倍还要长),这就是辐射纹特别长的原因。见图4.3.5-1。
图4.3.5-1四周有辐射文的环形坑
由于喷射物本身是液体,在加上当初月表是高温岩浆和大量的月表粉尘,所以喷射物与月表岩石间没有明显的起伏痕迹,而只有颜色区别,这就是月表环形坑四周浅色巨型辐射纹的来历。当然,那些环形坑周围有明显岩石碎屑溅射物的辐射文则不同,它们很可能是月表冷却后陨石袭击造成的,因为月表重力加速度小,撞击溅射物同样可以飞得很远。
4.3.6月表水汽之谜
人类经过对月球表面多年的探测结果表明:月球是个干燥的天体。有的科学家曾断言,月球表面比戈壁大沙漠干燥100万倍。美国“阿波罗”号宇宙飞船的最初几次探月,也未能在月球表面发现任何水的踪迹。但“阿波罗15”的科学家却在月球表面探测到了一处面积达100平方英里(约2.59平方千米)的水气团。为此,一些科学家们曾争辩说:这是美国宇航员废弃在月亮上的两个小水箱漏水造成的。可是按常规,那么小的水箱是不能产生这样大的一片水气的。
近年来,科学家们通过对岩石结晶过程的研究发现,斜长岩的形成条件为:水蒸气压力5&108
Pa(相当于5千个大气压),温度;。这就是东飞星大爆炸时,月表高地斜长岩的形成环境,表明月表高地岩石在形成时有高温与高压水蒸气存在。参见《月球科学概论》p133。
可以想象,如果当初月球表面岩浆中高压水蒸气气泡的顶盖足够厚,岩浆中的高压水蒸气的压力达不到将气泡顶盖涨破所需的压力时,这些水汽将有可能被永久地困在月表岩浆层之内。当月表冷却后这些水汽就有可能在受到外来陨石撞击时出露,并形成上述水汽。这就是月表水汽之谜的谜底。
月表水汽之谜再次证明,月球表面岩浆中确实一度含有水,月表环形坑是月表高温岩浆中高压水蒸气气泡爆炸和塌陷的结果。
4.4雨海是东林小行星与东飞星相撞的中心
根据科学家们对月表的长期观测,人们发现:1)月海区被一组放射状的断裂构造所覆盖,这组放射状的断裂构造的中心在雨海;2)月球表面最主要的隆起带也是一组被拉长了的,以雨海为中心的同心圆。这说明月球表面的断裂和褶皱的中心都在雨海。
4.4.1月面的格子构造中心是东林小行星与东飞星相撞的中心
1)月面的格子构造图指明:雨海是断裂构造的中心
根据科学家目前的调查和统计,月表的断裂构造按形态和规模可分为以下四类:1)直线断裂;2)弧形断裂;3)折线断裂;4)裂隙。
图4.4.1-1给出了月球表面上断裂和裂隙的分布情况——月面的格子构造图(Elston,et
al,1971,转引自《月球科学概论》p195)。从月面的格子构造图上,可以很明显的看出月海区被一组放射状的断裂构造所覆盖,这组放射状的断裂构造的中心在雨海。参见图4.4.1-1月面的格子构造图。
图4.4.1-1月面的格子构造图
(据Elston,et al,1971,增加了汉字标注) 转引自《月球科学概论》p195
2)月表断裂构造实际上是高温、高压水、汽泄压通道
大家知道,在地球表面上存在着很多著名的大裂谷,如:美国大峡谷、东非大裂谷、秘鲁科尔卡峡谷等。在月球表面上也有类似的地质构造,这就是月谷。月谷在月球表面上分布很广,月谷的长度从几百到上千千米,宽度从几千米到几十千米不等。较大的月谷大多出现在月陆上较平坦的地区,而那些较窄、小的月谷(有时又称为月溪)则在月表上到处可见。
在目前已知的月谷中。比较著名的月谷是在柏拉图环形坑东南,连结雨海和冷海的阿尔卑斯大月谷。参见图4.4.1-2阿尔脾斯大月谷。
从图中可以看到,阿尔卑斯大月谷把雨海周边的“阿尔卑斯山脉”拦腰截断。根据科学家们从太空拍摄的卫星照片上的估计,阿尔卑斯大月谷长约130千米,宽约10-12千米。
前面,我们在介绍多环环形坑的形成原理时曾经提到,雨海也是一个多环结构的环形盆地(坑)。由于南极大陆一度覆盖在月球表面上,所以雨海里的高压水汽无法冲破南极大陆坚固的地壳,只能从南极大陆与东林小行星表面之间的高温岩浆中打开缺口,从而达到泄压的目的。阿尔脾斯大月谷就是这样形成的。因此阿尔脾斯大月谷实际上就是雨海里的高压水蒸气切开阿尔脾斯山脉向外泄压时的高压水、汽通道。见图4.4.1-2
图4.4.1-2阿尔脾斯大月谷
在月球表面上,像上面提到的这类月谷和月溪在月海的四周还有很多。而且除了存在大量围绕月海和环形坑周围的裂谷或月溪外,还存在很多连接和穿越月海和环形坑的月谷和月溪,而且这些“断裂和裂隙”大多具有特定的方向——从水蒸气压力高的地方到水蒸气压力相对较低的地方。
3)雨海是高压水蒸气的中心
根据高压水蒸气泄压时,由高压腔向低压腔泄压的原理,以及雨海周围放射状断裂构造的分布状态——格子构造图,可以清楚地看出:
1)格子构造的中心指向雨海,这说明雨海内的高压水蒸气的压力最高。
2)月球正面北侧的高压水蒸气的压力相对较高,南侧的压力相对较低;
结合东林小行星把东飞星的北极表壳撞到了地球的南极,地球的南极大陆在月海表面覆盖过和东林小行星在东飞星内部穿行时,由北向南(在月球上为由南向北,所以北侧在前)的运动方向等,可以看出雨海内的水来源于东飞星北极表壳——东林小行星与东飞星相撞的接触面,因此雨海内的高压水蒸气的中心就是东林小行星与东飞星相撞的中心。
另外,根据雨海东南部表面比月球平均水准面低6000多米,是月表正面地势最低的区域,这也从另一个角度证明了雨海是东林小行星与东飞星相撞的中心。参见《月球科学概论》p56)。
4.4.2月球表面的褶皱构造中心是东林小行星与东飞星相撞的中心
Ю&A&霍达克(1967)在其《月球的全球构造》一文中,对月面上的山脉、撞击坑(环形坑)、月谷、裂隙等的性质和位置进行了分析,并参考已有的月面等高测量资料,绘制了全月构造简图。见图4.5-2
图4.4.2-1 全月构造简图
(ХодакЮA, 1967, 转引自《月球科学概论》p195。)
从图中可以看出:月球表面最主要的隆起带(图中的黑色条带)是一组以雨海为中心、并且被拉长了的同心圆。这组同心圆不仅反映出东林小行星与东飞星两个球体相撞的中心位置在雨海,同时也反映了东林小行星在东飞星体内的运动方向是由南向北(在地球上是由北向南)的方向。
根据前面的介绍,东林小行星与东飞星相撞后,带着东飞星的北极表壳(地球南极大陆)在东飞星内部由北向南穿行。在穿行过程中,东林小行星(月球)表面的高温岩浆与地球内部的岩浆相互摩擦和碰撞,从而在东飞星表面上形成了如图4.4.2-1所示的凸凹结构——褶皱。
4.4.2-1所示的凸凹表面的中心在雨海,这说明雨海是东林小行星与东飞星相撞的起始点。以雨海为中心的同心圆被由北向南拉长,说明东林小行星的运动方向是由南向北(在地球上是由北向南)的方向,这个方向与前面东林小行星在东飞星内的穿行的方向是一致的。参见图4.2.1.2-1右下角东林小行星从东飞星体内穿过时的运动状态示意图。
4.4.3月球内部的质量瘤是东林小行星原始表面出露的结果
科学家们在探测月球时发现,当探月宇宙飞船飞越下面带有质量瘤的月球表面上空事时,飞船的飞行轨道会稍稍低于规定的高度,而当飞船离开这些质量瘤的上空时,它又会稍稍加速。这说明在月球的表层下存在着一些物质聚集结构——质量瘤,并且带有质量瘤的地区对飞船的引力较大。根据科学家们的反复测量,月表质量瘤多位于月球正面和大型月海盆地的表面之下。
考虑到月球质量偏心的成因,可以看出:所谓的月球内部的质量瘤实际上只不过是东林小行星原始表面(月海)出露的结果。这可从月海区(东林小行星原始表壳)的密度(3.3~3.4)高于月陆区(东飞星上地幔)的密度(2.76)得到证实。
月球表面之下的质量瘤的存在,从另一个侧面反映出,月球不是实心天体,而是一个空心球壳。因为只有当月球是一个空心球壳时,由月球表层(月海区与月陆区)的密度不同所引起的质量差别才可能给月球表面上的引力(质量)造成如此明显的差别。
4.5月壤——大爆炸粉尘
4.5.1月壤的定义
根据现有资料,月壤有广义月壤和狭义月壤两种定义。
广义的月壤(Lunar
Regolith)是指覆盖在月球基岩之上的所有月表风化物质,它甚至包括直径为数米的岩石。按广义的月壤定义,月海区月壤平均厚度4~5m,高地地区的月壤平均厚度10~20m。
狭义的月壤是根据阿波罗(Apollo)月球样品地面接收部门的月球样品的分类来定义的。即:直径≧1
cm的团块划归为月岩(Lunar Rocks);直径&1cm的颗粒为月壤(Lunar
Soil)。而月球样品中直径&1mm的颗粒为月表粉尘(Lunar Dust或Lunar
4.5.2月壤(Lunar Soil)的组成与分布
根据近年来利用各种方式对月球表面的观测和阿波罗宇航员登陆月表的切身体验,人们发现整个月球表面都覆盖着厚度不等的岩石碎屑、粉末、角砾、冲击熔融玻璃及火山玻璃等组成的月壤层;月岩仅露出于极少数非常陡峭的山脉、沟谷和环形坑等的峭壁处。
科学家们的研究还发现,月壤的化学成分、岩石类型和矿物组成非常复杂,几乎每一个月壤样品都由多种岩石和矿物组成。
根据目前的探测结果,组成月壤的基本颗粒包括:
1) 矿物碎屑(含某种矿物80%以上的颗粒,主要为橄榄石、斜长石、单斜辉石、钛铁矿等);
2) 原始结晶岩碎屑(玄武岩、斜长岩、橄榄岩、苏长岩等);
3) 角砾岩碎屑、各种玻璃(熔融岩、微角砾岩、撞击玻璃、黄色或黑色火成碎屑玻璃);
4) 独特的月壤组分——粘合集块岩;
5) 陨石碎片(陨硫铁、橄榄石、辉石、锥纹石、镍纹石、合纹石等);
月壤具有松散、非固结、细粉尘与大石块并存及同一地区月壤多来源的特点。另外,月壤中还含有丰富的稀有气体、克里普岩和超微金属铁等。特别是月壤岩样品中颗粒直径小于1cm的部分,含有大量撞击形成的玻璃物质。月壤中的火成岩碎屑颗粒直径普遍&250&m。
以上特征都表明:月壤的真正来源是东飞星大爆炸时形成的大爆炸粉尘。
这些大爆炸粉尘的真实身份是:
1)来源于东林小行星表面的高温汽化熔壳的陨石碎片、原始结晶岩碎屑、各种玻璃、超微金属铁等;
2)来源于东飞星表壳碎片的角砾岩碎屑等;
3)来源于东飞星内部岩浆、表面水和经历了高温、高压环境后变质的水中有机物和水下沉积物的矿物碎屑、克里普岩碎屑、原始结晶岩碎屑等;
4)东林小行星穿过东飞星时,与东飞星内高温岩浆之间摩擦产生的碎屑物质:如粘合集块岩、克里普岩、各种玻璃等碎屑;
5)月表陨石撞击形成的碎屑:如陨石碎片等。
所有上述物质(后形成的月表陨石撞击形成的碎屑出外)随月球表面上的高温岩浆层冷却后,回落月表便形成了今天的月壤。
4.5.3月壤不是月表岩石经多年风化后产生的沉积物
科学家们经过对月岩样品的分析后发现:
1)月球上的月壤并非来源于本地岩石的演变,而很可能来自别的地方。具有代表性的实例之一是,在美国载人飞船“Apollo
11号”首次登月的着陆点“静海”表面,月壤的年代竟比岩石久远,两者相差有10亿年左右。这与地球表面的土壤有明显不同,地球表面上的土壤多数都是本地岩石演化的结果(个别经风水等长途搬运者除外)。
2)虽然月球上最老的岩石比地球的年龄还老,但在月球表面却没有与月表地质年代相对应的沉积岩层。如:Apollo 16
月岩样品的统计数据显示,月壤没有年代分层结构。
3)Apollo 16 月岩样品的统计数据表明,月壤的颗粒大小与深度无关,见表4.5.3-1。
Apollo16月壤颗粒大小随深度的变化统计数据表&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
本表引自《月球科学概论》p166(欧阳自远,等2002)
以上对月岩样品的分析结果表明,月壤并不是由月表岩石多年风化产生的碎屑沉积物。
综上所述,月壤的真实身份是东林小行星表面熔壳、东飞星表壳碎屑和水下沉积物、东林小行星穿过东飞星时与东飞星内部岩浆摩擦产生的碎屑等的混合物,是东林小行星与东飞星相撞与大爆炸时形成的一次性大爆炸粉尘。
4.5.4月壤中黑色物质的来源与黑色月海玄武岩的成因
站在地球表面看月亮时,你会看到月球表面有一些灰色的阴影区,这就是月海。月海主要由黑色的月海玄武岩组成。
日,当美国的阿波罗11号的宇航员们类首次登上月球表面以后,宇航员们发现在月海上钻孔并不像在地球的岩石上钻孔那么容易。后来,科学家们经过对月海玄武岩样品的仔细分析后,才发现,在月海玄武岩中含有一些地球上稀有的钛、锫、钇等高熔点金属元素,这就是月海地区的岩石非常坚硬地原因。对此,很多科学家感到十分惊异,因为这些高熔点金属元素要在相当高的温度下才可能熔化、并与周围的岩石混合在一起。那么如此高的高温环境在月球表面上又是怎样形成的呢?
原来,月海区的这种高温环境是东林小行星在进入东飞星大气层时与东飞星大气摩擦时产生的。当年,东林小行星进入东飞星大气层时,东林小行星的表面岩石在高温中被气化成了大量的岩石蒸汽,并在东林小行星的表面上形成了一层蓝黑色或棕色“熔壳”。当这个高温熔壳与东飞星表面水接触后,立刻碎成了大量的玻璃粉末和非常细小的金属颗粒;再加上来自于南极大陆壳下面(东飞星表壳上)的水下沉积物和水中有机物碳化后形成的黑色物质(石墨)等,这就是今天覆盖在月海表面的深色月海粉尘(月壤)。当一部分月海粉尘与东林小行星表面的高温熔融岩浆混合后,便形成了黑色的月海玄武岩。这就是黑色(高钛)月海玄武岩的成因。
4.6在月表岩石中保存的相撞与大爆炸的历史记录
东林小行星与东飞星的相撞与大爆炸不仅在月球表面上留下了深深的烙印,而且在月球表壳的岩石中也刻下了永久的记忆。
4.6.1月岩样品中的氧同位素与地球物质相同
科学家根据对阿波罗探月飞船带回的月岩样品的氧同位素进行精确测量,发现月表岩石的△17O的含量与地球物质基本一致(在分析精度(2σ=0.016&)内完全相同),而来自于火星和太阳系其它地方的陨石的氧同位素组成则完全不同。这说明形成月球表面的物质与形成地球的物质有相同的来源。这为东林小行星与东飞星相撞与大爆炸提供了又一个有力的证据。参考《地球化学进展》p24。
4.6.2东林小行星由高铁钛物质组成
科学家们经过对月球岩石和月表土壤样品的认真分析后发现,除5种含量很小的矿物目前在地球上尚未发现外,组成月球岩石的绝大多数矿物与地球矿物没有什么区别。经初步归类后,月表岩石可分成如下四种主要类型:见表4.6.2-1。
从表中岩石的主要特征来看,来自月表不同地区的岩石的化学组成各不相同。来自高地的高地岩石和克里普岩富含地球的上地幔物质斜长石,而来自月海的月海玄武岩则贫斜长石、富铁和钛。
近年来对月表岩石研究的最新成果显示(《月球科学概论》P125):月表岩石高铁(Fe)、钛(Ti)含量区域只与月海玄武岩的分布区相关,参见图4.6.2-1和图4.6.2-2。
图4.6.2-1中的橙、黄、绿颜色的区域为高铁(Fe)区域;图4.6.2-2中的橙、黄、绿、颜色的区域为高钛(Ti)区域。将两幅图片相比较后可以看出:高铁(Fe)与高钛(Ti)区基本一致。
把图4.6.2-1a和图4.6.2-1b月球表面的高铁、钛地区,与图4.1-1月海阴影区的位置比较后,你会发现月球表面的高铁(Fe)、钛(Ti)区主要是月海区基本一致(外加南极爱肯盆地)。这些地区实际上就是东林小行星原始表面的外露区。
南极爱肯盆地的铁(Fe)、钛(Ti)也来源于月海区,因为它是曾经被来自月海区的水覆盖过,是来自月海区的水把部分东林小行星原始表面物质带到南极爱肯盆地的结果。
表4.6.2-1 月球表面四种主要岩石分类表
& 主要特征
形 成 方 式
月海玄武岩
月海玄武岩
富含铁和钛
富铁而贫斜长石的岩石部分熔融后形成
不是月壳原始分异的产物
39-31.5亿年
非月海玄武岩
岩石中钾(K)、稀土(REE)族元素和磷(P)含量非常高
由富斜长石的岩石部分熔融形成
月海边缘地带
南极爱肯盆地
铀、钍、钡、锶
及稀土元素的含量至少比球粒陨石高5倍。
主要由斜长石和辉石组成
是40多亿年前原始岩浆分离作用的产物
非月海火成岩
由岩石碎块冲击玻璃和月壤角砾等组分组成
撞击形成的岩石
注:资料来源《月球科学概论》p119、p130,U、Th含量 参考《地球化学进展》p23、 p119
图4.6.2-1a月球表面铁(Fe)的质量分数和分布图(Elphic,1988)
引自《月球科学概论》欧阳自远等2005
图4.6.2-1b月球表面钛的质量分数和分布图(Elphic,1988)
引自《月球科学概论》欧阳自远等2005
通过以上的比较,可以看出,高铁(Fe)、钛(Ti)含量是月海地区岩石区别于高地岩石和地球岩石的明显特征。它是东林小行星的外露表面(见前面有关部分)。由此可以推测出,东林小行星由高铁太物质组成。
4.6.3月表钍(Th)的分布记录了东林小行星的运动方
所谓地体,是一套具有相同地球化学特征和地质演化历史,区别于相邻岩石单元的岩石组合。
根据月球表面的卫星遥感数据,特别是来自于美国1994年发射的Clementine(克莱门汀)号环月探测器的多波段光谱数据,和1997年发射的Lunar
Prospestor(月球勘探者)号月球探测器的伽玛谱数据,Jolliff(乔利夫)等将月壳划分为三个独立演化的地体:风暴洋克里普岩地体(PKT)、南极爱肯地体(SPA)和斜长岩高地地体(FHT)。(Weiczorek,
et al, 1999;Lawrence,et al,;Joliff, et
al,2000,转引自《月球科学概论》P129, 欧阳自远等,2005)。见图4.6.3-1中的PKT、 SPA和
从图4.6.3-1中可以看出:
风暴洋克里普岩地体(PKT)——处在月球正面月海地区,为椭圆形区域,钍(Th)元素相对富集区。
南极爱肯地体(SPA)——分为内部的负地形区和外部的溅射物堆积区,钍(Th)元素中等富集区。
斜长岩高地地体(FHT)——钙长石含量较高,该区的月壳厚度大,主要分布于月球背面高地地区,钍(Th)元素相对匮乏区。
这里,三种地体PKT、 SPA
、FHT正好反映了月球表面上钍(Th)元素丰度高、中、低不同的三个地区。
图4.6.3-1月釷的分布图(月球地体构造图Jolliff, et al, 2000)
(转引自《月球科学概论》欧阳自远等2005,汉字注释是后加的)
4.6.3.1高钍、钛、稀土是东林小行星表面的特征
从图4.6.3-1中可以看出,高钍(Th)含量的地区主要是月海区和被来自月海区的水覆盖过的南极爱肯地区。它与前面提到的高钛、铁地区是一致的。而来自东飞星(地球)上地幔的斜长岩高地地体(FHT)——钙长石含量较高,钍(Th)元素则相对匮乏。
另外,从地球表壳上富含钍、稀土和钛元素的矿物常常相伴而生,并且多数是以矿脉(月表和地幔物质从东飞星表壳裂缝中挤出)的形式出现,或以砂岩的形式沿东林小行星出口附近的海岸线分布等现象,也证明了高钍、稀土、钛和铁是东林小行星表面的固有特征。
4.6.3.2月球表面上钍的分布是大爆炸时高压水和水蒸气冲刷的结果
从前面的分析中我们已经看到,高钍、稀土、钛和铁是东林小行星表面的固有特征。那么为什么月表钍(Th)含量较高的地区出现在雨海四周、围绕雨海成环状分布,而且钍(Th)含量最高的白色地区会位于雨海的南部呢?请看下面的分析。
从图4.6.3-1月球地体构造图中可以看出,月表钍(Th)的分布与月海和被来自月海里的水覆盖过有关。由于月海地区一度有很多水,所以月海地区钍(Th)元素的丰度较高;月海四周的水相对较少,所以钍(Th)的丰度相对较低;南极爱肯地区曾被来自月海里的水的水覆盖过,所以南极爱肯地区钍的丰度超过四周的月表高地。
根据前面的介绍,我们已经知道雨海是东林小行星与东飞星相撞的中心(参见图4.4.1-1)。因此,在东林小行星穿越东飞星的过程中,雨海(东林小行星)表面与南极大陆之间的间隙较小,高温、高压水和水蒸气的压力最高。随着相撞中心(雨海)处的高压水汽向四下喷射,东林小行星的表面物质也被高压水、汽推向四周,这便形成了雨海周围的棕色环形区——高钍区。见图4.6.3-1。
东林小行星进一步北上(在地球内为南下),相撞中心(雨海)的水和水下沉积物又被推向东林小行星运动方向的后部——雨海的南侧(地球上为北侧),于是在相撞中心(雨海)的南侧便形成了钍(Th)含量最高的红色和白色区。见图4.6.3-1。
东林小行星继续向西北运动,南极大陆与东林小行星渐渐脱离。这时雨海里的水被推至东林小行星的最后部(月球的南侧),这便形成了南极爱肯地体(SPA)的蓝绿色区(中等高钍区)。
由于月陆地区的(东林小行星)表面被来自于地球内部的地幔岩浆覆盖,并且没有像南极爱肯地体那样受到来自雨海地区水的侵染,所以钍(Th)元素的丰度就相对较低。
以上从月海、南极爱肯地体及月陆的位置与东林小行星表面物质在高压水汽冲刷下重新分布的情况可以看出:月表釷的分布状态实际上就是东林小行星表面物质在高压水和水蒸气的冲刷下二次分配的结果。
不仅如此,月表钍(Th)的分布同时还记录了东林小行星与东飞星的撞击中心在雨海和东林小行星在东飞星体内的运动方向。
4.6.4月球岩石中保存的大爆炸天然记录
4.6.4.1月球表面在30亿年前就有水存在的证据
据英国《自然》杂志的消息,美国的科学家们通过使用新研发的次级离子质谱分析法,已经能够测出岩石样本中所含有的非常微量的元素,用这种方法对月表岩石的分析结果显示,月球表面在30亿年前就有水的存在,它从根本上改变了月球无水、是个“绝对干燥星球”的传统观点。(注:30亿这个时间有待探讨)。
4.6.4.2 东林小行星把水带入东飞星体内的证据。
除了前面月表钍(Th)的分布可以证明东林小行星表面曾有水的存在以外,月海玄武岩的剩磁也为东林小行星把水带入东飞星体内提供了有力的证据。
目前的研究结果表明,玄武岩结晶程度和晶粒的大小主要取决于岩浆的冷却速度;缓慢冷却(如每天降温几度)可生成大小为几毫米的大晶体;迅速冷却(如每分钟降温100℃),则可生成细小的针状、板状晶体或非晶质玻璃。
根据科学家们对月岩样品的研究,人们发现“月岩的磁性特征与岩石的结晶颗粒大小有关,粒度较细的玄武岩测得的剩磁大”
(Fuller,et al,1987
转引自《月球科学概论》p211)。月表岩石有粗晶粒、细晶粒和玻璃之分,并且粒度较细的玄武岩测得的剩磁大,粒度较粗的玄武岩测得的剩磁小,这说明东林小行星在东飞星体内穿过时,部分玄武岩岩浆已经与水有过接触。
根据前面的介绍,在东林小行星穿越东飞星的过程中,东飞星的北极表壳(地球南极大陆)覆盖在东林小行星(月球)表面上。这样一来,在东林小行星冲出东飞星之前,东飞星北极表壳上的水正好与东林小行星的表面(月海)直接接触。在东林小行星表面上接触到水的岩浆冷却的速度就快,形成的玄武岩的晶粒就会相对较细;同时,因为这些玄武岩在东飞星内结晶,所以它就会纪录下东飞星内部较强的磁场信号。这就是晶粒细的玄武岩剩磁较大的原因。而那些在东林小行星内部没有接触到水的玄武岩岩浆,在冲出东飞星后才开始逐渐冷却,因此冷却的速度较慢,岩石的晶粒长得就粗大;并且由于在远离了东飞星磁场的情况下冷却和结晶,没有记录到东飞星内部强大的磁场信号,因此剩磁就较小。
月表粒度较细的玄武岩剩磁较大,从另一个角度证明了“东林小行星与东飞星相撞时,把水也带进了东飞星体内”。
4.7 月球岩石中保存的时间记录
4.7.1高地岩石的形成时间是43亿年-41亿年前
月球高地是月球上最古老的地质单元,它的形成年龄比月海玄武岩老。
科学家通过对来自月球表面的月岩样品的分析后发现,月球高地岩石的主要类型有斜长岩和富镁的结晶套岩(或结晶岩套——实际上是与高温岩浆混在一起的一组岩石),形成年龄一般为41亿-43亿年。参见《月球科学概论》P130、P
月球高地岩石的年龄比月海年龄老,
这说明东飞星大爆炸时,来到月表高地上的岩浆已经是部分凝固的东飞星上地幔岩浆。这一点也可从高地环形坑边缘分层的岩壁(不同年代结晶的原岩岩层)、高地岩石的矿物组成(分异结晶的上地幔物质)和月表磁场较强的区域一般位于月球背面高地(带有东飞星剩磁磁场的上地幔)等方面得到证明(见《月球科学概论》p211——213)。
4.7.2月海玄武岩的形成时间是39亿年到31亿年前
科学家通过对来自月球表面的月岩样品的分析后得出,充填广阔月海洼地的月海玄武岩是由富铁和贫长石的区域部分熔融产生的,不是月壳原始分异的产物。它们的同位素年龄大多在31亿年到39亿年之间。见《月球科学概论》P119。
这里,月海玄武岩的年龄变化范围较大,主要是因为其中混入了部分高地岩石,因此,这部分年龄较老的月海玄武岩的年龄实际上是高地岩石(东飞星上地幔)的年龄。
4.7.3月球的“地质时钟”停滞在了31亿年前
科学家们经过对月岩样品的仔细研究后发现:
1)月壤厚度的主要增长期是雨海纪(39.5-31.5亿年),与月表环形坑和月海的形成年代相当;
2)近31亿年以来,月球基本上没有发生过显著的火山活动和构造运动,月球内部能量近于衰竭,几乎成了一个僵死的天体。这说明31亿年之前月球表壳已经完全冷却,月球的“地质时钟”停滞在了31亿年之前。《月球科学概论》P155。
到目前为止,人类通过各种手段对月球探测的结果表明,月球没有全球性磁场,但具有许多区域性的表面剩余磁场。这似乎告诉我们,月球在形成或演化的早期曾经有过较强的全球偶极磁场。人们还发现,月表磁场较强的区域一般位于月球背面的高地,而位于月球正面的月海区的磁场强度则最弱。(参见《月球科学概论》p211——213)
&这里 “月表磁场背面强、正面弱,磁场强度最低的区域主要分布在月海区”表明:
1)东林小行星(原始月球)没有自己的磁场;
2)东飞星表壳具有较强的全球偶极子磁场;
3)月表背面的岩石来源于东飞星上地幔。
首先,从前面的介绍中我们了解到,月海区是东林小行星表面直接出露的结果。因此月球正面的月海区的磁场强度最弱表明东林小行星没有自己的磁场,或只有很弱的磁场。
其次,由于月球背面的高地岩石来自东飞星的上地幔,因此月球背面高地岩石的剩磁较强。同时,月球背面高地岩石的剩磁较强也从反面证明了“东飞星表壳具有较强的全球偶极子磁场”。
按常理,既然东飞星具有较强的全球偶极子磁场,那么月球高地岩石也应当具有较强的磁场。但由于大爆炸时来到月球表面的岩浆尚处在半凝固状态,其温度高于居里温度——形成和保持磁场所需的最低温度,当这些半凝固的上地幔来到月球表面后,脱离了东飞星强大的磁场环境,磁性很快消退。因此在这种情况下再继续冷却时,只能见到部分剩磁。
经过对来自于月球表面的月球岩石样品剩磁的研究,科学家们还发现,月球磁场强度总体上呈现一个先增后减的趋势,在38-39亿年左右月球岩石具有的剩磁达到最高值;从39—31亿年期间呈逐年下降趋势;而31亿年以后形成的岩石剩磁几乎完全消失。
这里,“在38-39亿年左右月球岩石具有的剩磁达到最高值”,说明来到月表的东飞星上地幔早在东飞星大爆炸之前其冷却结晶过程已经开始,最早的冷却结晶时间是38-39亿年以前。
“31亿年前形成的月球岩石具有较明显的剩磁,而31亿年后形成的岩石几乎缺乏剩磁”这说明来到月表的东飞星上地幔的最后冷却时间是31亿年前。见下图。
图4.7.4-1月球岩石样品剩磁强度与岩石形成年代的关系(Fuller 1998)
转引自《月球科学概论》p213欧阳自远等 2005
注:(1)图中109a——十亿年(同位素年龄)。
&& (2)Int KTT、Int ARM和Int
IRMs分别为天然剩磁、非磁滞剩磁和饱和等温剩磁。
4.7.4月海玄武岩中的火山玻璃年龄为33-34.8亿年前
近年来的研究表明,月海玄武岩中的火山玻璃往往与产地的玄武岩成分相似。
阿波罗(Apollo)15月岩样品中的鲜绿色玻璃一般粒度为0.1-0.3mm,形成年龄为33亿年左右。与阿波罗15普通辉石玄武岩及橄榄石玄武岩的成分相近似。《月球科学概论》P121。
阿波罗(Apollo)17月壤中含有大量细粒玻璃,平均粒度为0.1-0.2mm,主要为桔黄色,少量黄色到黑色,形成年龄约34.8亿年,属阿波罗(Apollo)17玄武岩。《月球科学概论》P121
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