月球地幔的“引力逆转”很可能在岩浆海洋完全凝固之前就开始了。
月球诞生后不久，它就被岩浆覆盖。随着岩浆海洋冷却和凝固，密度较大的矿物质下沉形成地幔，密度较小的矿物质上升形成地壳的表层。然后，小行星或彗星的强烈撞击穿透了地壳，“爆炸”了地幔碎片并将其散布在月球表面。
美国宇航局领导的两项新研究最近确定了月球表面最有可能发现地幔碎片的区域，为未来的月球探索任务提供了导航地图。从月球深处收集和分析这些碎片将使科学家能够更好地了解月球、地球和太阳系其他行星的演化历史。
岩浆海洋的形成和演化是太阳系内外岩石行星和卫星之间的“常见”过程，而附近的月球是研究此类基本过程的完美样本。 “这种最初的加热将如何影响地球上水和大气的分布？水会被保留还是完全蒸发？”美国宇航局戈达德太空飞行中心的研究员丹尼尔·莫里亚蒂问道，“我会这么做吗？”第三。当时机成熟时，研究人员发帖至《自然通讯》讨论这些问题。
莫里亚蒂说：“月球地幔的演化比预期的要复杂得多，某些首先结晶的水下矿物的密度比后来结晶的矿物要低，并且位于地幔底部附近。这会导致不稳定的现象。”重力反转现象。” ” “月球地幔的引力反转很可能在岩浆海洋完全凝固之前就开始了。 “因此，月球的内部结构不可能在任何时候都呈现出完整、均匀的分层结构。
研究人员回顾了最近的月球样本分析和地球物理/化学模型，以更新对月幔演化的认识。他们以此为镜头，解释了最近对月球表面的一些观察结果。研究人员指出，月球南极的艾特肯盆地是最大、最深的撞击构造，因此也是最有可能发现地幔碎片的区域。
多年来，科学家们一直对艾特肯盆地异常的放射性感到困惑。 Moriarty及其同事的分析表明，放射性异常与岩浆海洋结晶后地幔最上层的“淤泥”物质密切相关。这种淤泥物质非常致密，科学家此前认为它一定在月球历史早期就完全淹没在下地幔中。 “但新的研究表明，一些淤泥被困在上地幔中，并通过猛烈的撞击带到了地表。艾特肯盆地是人类在月球上挖掘地幔物质的完美场所。”有趣的是，也有可能是一些地幔物质存在于月球南极附近，阿耳忒弥斯和VIPER 着陆点周围，”莫里亚蒂说。
编译：雷新宇审稿：Ximo 编辑：陈志涵
期刊来源：《自然通讯》
杂志编号：2041-1723
原文链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2023/08/210803175259.htm 中文内容仅供参考，所有内容均符合英文原文。如有转载，请注明出处。
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