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科技日報記者 張佳欣
科學(xué)家們終于揭開了月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)之謎，表明它具有與地球相似的流體外核和固體內(nèi)核。法國蔚藍(lán)海岸大學(xué)與巴黎天文臺的研究人員在最新一期《自然》雜志上詳細(xì)介紹了這些發(fā)現(xiàn)。更深入地了解月球的內(nèi)部運作，可幫助科學(xué)家進(jìn)一步解開它的地質(zhì)奧秘，例如曾經(jīng)強大的月球磁場究竟發(fā)生了什么。
月球新確認(rèn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：有一層薄薄的地殼、一層厚厚的地幔、一層位于地幔/地核界面的低粘度區(qū)域、一個液態(tài)外核和一個固態(tài)內(nèi)核。圖片來源：美國趣味科學(xué)網(wǎng)
2011年，美國國家航空航天局（NASA）行星科學(xué)家使用“阿波羅計劃”宇航員記錄的地震數(shù)據(jù)，預(yù)測了月球中心可能存在的物質(zhì)。他們認(rèn)為，中心很可能存在一個半徑約240公里的固體內(nèi)核。
在最新研究中，團(tuán)隊使用了多種數(shù)據(jù)來源進(jìn)行類似的估計，并找到了與NASA的結(jié)果非常匹配的證據(jù)。
為了更多地了解月球的核心，研究小組收集了幾次太空任務(wù)和幾次月球測距實驗的數(shù)據(jù)，并據(jù)此創(chuàng)建了月球內(nèi)部的可能輪廓，包括由于與地球的引力相互作用而產(chǎn)生的變形、月球與地球的距離以及月球的密度等特征。然后，他們將所有數(shù)據(jù)輸入到建模應(yīng)用程序中，運行多個建模場景，看看哪一個與真實世界的數(shù)據(jù)最接近。
與觀測數(shù)據(jù)最接近的模型提供了月球地幔翻轉(zhuǎn)的第一個證據(jù)。在這一過程中，隨著時間的推移，密度較高的物質(zhì)被拉近內(nèi)核，迫使較輕的物質(zhì)向上移動。研究人員稱，這可能解釋了月球表面存在鐵元素的原因。
另一個主要發(fā)現(xiàn)是，月球內(nèi)核的密度與地球的密度非常相似，這表明其內(nèi)核很可能是由鐵組成的。模型還顯示，內(nèi)核半徑約為258公里，密度約為每立方米7822公斤，而外核是覆蓋內(nèi)核的流體層，半徑為362公里。
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