月球的内核柔软而炽热依旧澎湃如昨

摩发国际 · 发表于 2016-11-22 07:22:58

　　据媒体报道，中国地质大学行星科学研究所原田雄司（Yuji Harada）博士负责的一项国际研究项目取得突破，他们发现，月球内部存在极为柔软的内核，受地球引力所影响，这一层物质可以有效地制造热量。
　　通过比较月之女神（SELENE，Selenological and Engineering Explorer）测量获得的月球变形数据，以及其他探测器获取的理论估算值，最终推算出这一结论。
　　研究表明，月球内部并未冷却、硬化，地球对月球造成的影响使得月球内部生成热量。这一研究也为学界提供了重新审视地月关系及二者自诞生以来如何互相影响等的机会。
　　每当提到如何认清行星、卫星如何诞生和演化的过程，就必须尽可能详细地了解其内部构造和热力学状态。那又怎么了解一个远离地球天体的内部构造呢？

月球内部存在极为柔软的内核

　　我们可以深入研究它们的形状变化，从发现由外力导致的形变入手，细致探究内部结构和状态的改变。一个天体的形状由于另一个天体的引力作用发生变化，被称作潮汐。例如，地球上常见的涨潮、退潮现象。因为液体的变形很容易通过肉眼观测到，要确定固体物质的变形其实并不容易。
　　事实上，潮汐可以引发天体多大的形变作用，要取决于天体的内部结构。反过来，观测变形程度让我们有机会了解天体内部，因为这些通常是肉眼难以看到的。

从月球看地球

　　研究团队关注了月球深层的结构。在阿波罗计划期间，月球上曾进行地震观测。其中一项基于地震数据的月球内部分析结果表明，月球由两部分构成：一部分是“内核（core）”，由金属构成的内部；一部分是“地幔（mantle）”，由岩石构成的外层。
　　科学家发现，如果月球地幔最深部分拥有极为柔软的层次，就可以很好地解释月球的潮汐变形。之前的研究从理论上印证了存在上述可能。本文中提到的研究团队首次根据观测结构、理论推算，得出了“地幔最深层是软化的”这一结论。
　　而且，研究人员还提到，月球柔软部分的潮汐是热量的重要来源。天体会将由潮汐变形产生的能量转化为热量。产热过程取决于内部的柔软程度。有意思的是，当柔软程度接近模型模拟得最高值时，热量几乎达到最高值。另外，这一层所产生的热量与泄露的热量精准地实现了平衡。
　　此前还有研究认为，月球内部由于潮汐形变产生的能量被转化为热量，但最新研究表明，这种能量变化并不会在整个月球内部发生，只有柔软部分会存在，柔软部分加热了月球的内核。
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