撞击和火山作用的影响

占主导地位的后果在每个月球场景中都能观察到撞击。规模最大的是绵延数百公里的古盆地。东方盆地就是一个很好的例子东方的母马从那里只能看到山墙地球靠近月球的边缘(月盘的表面边缘)天平动是有利的。它的多环壁垒是最大盆地的特征;它们被环之间低洼地区的部分熔岩淹没所突出。东方盆地似乎是月球上最年轻的大型撞击盆地。

东方乐的名字来源于lunar-mapping约定。在17 - 19世纪望远镜观测的大时代,由于望远镜将图像倒过来,月球的描绘通常显示在顶部的南方。东方和西方指的是天空中的方向。,the Moon moves eastward and so its leading limb was east, and the portion of the盆地因此,从地球上可以看到的地方被称为东方海。为了制图的目的,月球坐标起源于近面中心附近,在赤道和由平均振动定义的子午线的交汇处。一个小陨石坑,Mösting A,被同意作为参考点。月球被认为是一个世界,而不仅仅是一个在天空中移动的圆盘,东方和西方是互换的。因此,东方城,尽管它的名字,位于月球经度西部。

较小的撞击特征,直径从几十公里到微观大小不等,用这个术语来描述火山口.月球环形山的相对年龄是由它们的形状和结构特征来表示的。年轻的陨石坑具有崎岖的轮廓,周围环绕着隆起的毯子碎片这种物质是由撞击月球表面的物质产生的长长的浅色射线。较老的陨石坑具有圆形和柔和的轮廓,这是持续轰炸的结果。

一个陨石坑的形状和结构也提供了关于影响过程.当一个物体以每秒数公里的速度撞击一个大得多的物体时,可用的动能足以完全融化,甚至部分汽化,撞击体和它的一小部分目标材料。在撞击过程中,一块熔化的薄片和大量的碎石一起被抛出,在接触点周围形成喷射层。与此同时,震动进入地下,粉碎矿物结构,留下一个搬弄是非的岩石上的标志。最初的杯状腔是不稳定的,根据它的大小,以不同的方式演变。一个典型的结果就是一个巨大的陨石坑阿利斯塔克它的墙壁上有下垂的露台,还有一座中央山峰。阿里斯塔克斯直径约40公里(25英里),深4公里(2.5英里)。

阿里斯塔克斯周围的地区显示出许多奇特的月球特征,其中一些起源尚未得到很好的解释。阿里斯塔克斯撞击发生在一个看起来很古老的高地上,被母海北部的熔岩包围,被称为原海海座。这些熔岩流淹没了古老的火山口普林茨,现在只能部分看到它的边缘。在边缘的某一点上,一次明显的火山活动产生了一个陨石坑;随后,又出现了一条长长的、蜿蜒的沟道,叫做蜿蜒的月面谷水从母马身上流出来。附近还发现了其他蜿蜒的山谷,包括月球上最大的山谷,由德国天文学家约翰·Schröter在1787年发现。以他的名字命名,Schröter的山谷是一条深而蜿蜒的河道,长数百公里,内部的河道较小,蜿蜒曲折,就像地球上缓慢的河流一样。这条“河”的尽头只是逐渐消失,消失在母马平原上。在某种程度上,数百立方公里的液体和挖掘出的海洋物质消失了。

地震和热流测量结果表明,任何火山活动与地球相比,月球上的辐射强度要小得多。多年来,可靠的观察员报告说看到瞬态可能是火山性质的事件,并且存在一些光谱证据。在20世纪80年代末,一片云而且在月球周围观测到原子,但这并不一定是火山喷发的结果。有可能是月球表面和月球表面的相互作用太阳风产生了云。无论如何,月球是否有火山活动的问题仍然悬而未决。

从19世纪开始,望远镜观测者开始使用这个术语月面谷到几种类似于月球沟槽的特征。除了弯曲的沟,还有直的和分叉的沟,看起来像是拉力裂缝,其中一些——比如瑞玛·海吉纳斯和环绕着大陨石坑底部的沟壑阿方斯——布满了无框的火山口。虽然月球显示出张力和压缩的特征(低皱脊,通常在海边缘附近,可能是压缩的结果),但它没有证据表明经历过大规模的横向运动板块构造论以地壳中的断层为标志

其中最神秘的月球表面的特征是几个没有关联的轻的旋转图案地形.一个典型的例子是Reinerγ位于海屋脊的东南部。而其他相对明显的特征则存在。,火山口rays—they are explained as consequences of the impact process. Features such as Reiner Gamma have no clear explanation. Some scientists have suggested that they are the marks of彗星撞击,撞击体的大小很大,但却很少密度从而不产生陨石坑。赖纳伽马的另一个不同寻常之处在于它与一个大的磁场同时发生异常地壳中的(磁不规则区)。

小规模的特性

在小到微观的尺度上,月球表面的性质是由一系列现象-撞击效应共同决定的,这是由于流星物质以每秒几十公里的速度到达,大小小到一微米的分数;轰炸的太阳风宇宙射线,太阳耀斑粒子;电离辐射;而且温度极端。由于不受气象影响,也不受大气的保护,最上面的表面温度几乎达到400开尔文(K;260°F, 127°C)一天夜间骤降至100 K以下(−279°F,−173°C)。然而,表层的风化层由于其高孔隙率(每单位体积有大量的空隙或孔隙空间)而充当有效的绝缘体。因此,每天的温度波动渗透到土壤中不到一米(约三英尺)。

早在人类能够直接观察月球风化层之前,地球上的天文学家就从几种测量结果中得出结论,月球表面一定非常奇特。证据来自光度法(亮度测量)尤其引人注目。从地球上照亮月亮的亮度是只被半照明的月亮的11倍,它的亮度一直到圆盘的边缘。量的测量阳光反射回照明的方向说明了原因:在小范围内,表面非常粗糙,从矿物颗粒和深腔中反射的光保持阴影,直到照明源直接位于观察者的身后。直到满月,这时光线突然从洞中反射出来。的极化反射光的性质表明,即使在微观尺度上,表面也是粗糙的。

之前宇宙飞船登陆月球时,天文学家没有直截了当的测量风化层深度的方法。尽管如此,红外探测器的发展使他们能够通过太空进行精确的热观测望远镜,最终可以得出一些关于外表面特征的合理结论。当地球的影子落在月球上时eclipse在美国,月球表面迅速冷却,但冷却是不均匀的,在相对年轻的环形山附近,预计会有暴露的岩石田,冷却速度较慢。这种行为可以解释为,高度绝缘层相当浅,最多只有几米。虽然起初并不是所有的天文学家都接受这个结论,但在20世纪60年代中期,当第一艘机器人宇宙飞船软着陆并只下沉了几厘米,而不是完全消失在风化层中时,这一结论得到了证实。