最近,一個由美國和法國科學(xué)家組成的研究小組,利用美國國家航空航天局(NASA)重力恢復(fù)與內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室(GRAIL)的兩顆地球軌道衛(wèi)星探測的數(shù)據(jù),繪制出了迄今分辨率最高的月球重力場圖,揭示了許多以往沒見過的細(xì)節(jié)特征。數(shù)據(jù)還顯示,月球的重力場和太陽系的其它任何類地行星都不同。兩個航天器于2011年9月發(fā)射,最初叫做GRAIL A和B,2012年1月改名為艾博(Ebb)和弗洛(Flow)。
上述兩顆衛(wèi)星能為任何天體繪制出分辨率最高的萬有引力場圖,通過發(fā)射無線電波精確確定彼此間距離。當(dāng)它們繞月球飛行,飛過山脈、隕石坑或地下結(jié)構(gòu)異常區(qū)域時(shí),重力會發(fā)生改變,航天器之間的距離也會輕微改變。利用最新的月球重力場圖,科學(xué)家能以前所未有的精度了解月球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成成分?!?jù)參與這項(xiàng)研究的人員介紹,“月球全身包在重力場中,當(dāng)我們看到它的重力場有明顯變化時(shí),也能同時(shí)判斷出它表面地形特征的變化,比如是隕石坑、河溝還是山脈?!痹虑蛑亓霰4媪怂缙诒淮罅侩E石“轟炸”的記錄,并顯示出其內(nèi)部由于向其地殼深處和可能的幔層延伸而斷裂的跡象。
探測器還顯示,月球高地的地殼堆積密度比以往普遍認(rèn)為的要低得多,這和上世紀(jì)70年代初阿波羅登月任務(wù)所采集的數(shù)據(jù)恰好吻合。GRAIL合作研究員、法國的馬克·維克羅里克說:“根據(jù)最新測定的地殼堆積密度,我們發(fā)現(xiàn)月球地殼的平均厚度在34千米至43千米之間,比以前認(rèn)為的要薄10千米到20千米。利用厚度數(shù)據(jù),能算出月球的堆積成分和地球很類似,這支持了月球起源于地球物質(zhì)的模型。