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月震指的是發生在月球上的地震。1969年美國科學家乘阿波羅號飛船首次踏上了月球,在月球上架設了 5台地震儀,能連續向地球發回月震記錄資料,從此人類開始了月震觀測與研究。

2019年5月13日,美國科學家發表的一項研究報告表明,月球仍然處於地殼構造活躍期,會隨着月球表面萎縮而發生月震。[1]

概述

雖然月球的內部能量已近於枯竭似乎是一個幾近僵死的天體,但受天體引力以及隕石撞擊等影響,仍然有輕微的應力活動,因此經常有微弱的月震發生。1969年7月,阿波羅11號飛船航天員登月後在月球靜海西南角設置了檢測月震的儀器。此後,相繼在月球着陸的幾艘阿波羅飛船先後在風暴洋東南、弗拉-摩洛地區、亞平寧山區的哈德利峽谷、笛卡爾高地和澄海東南的金牛-利特羅峽谷放置了月震儀。月面上的6台月震儀組成了檢測月震的網絡,它可以記錄月震發生的時間、位置、強度和震源深度。至1977年8年為止,月球上的月震儀共監測到10000多次月震活動。測震儀每年會記到600—3000次月震,震級多數很小,大約不到2級.而從1972年到1977年之間記錄的月球表層30千米以內發生的月震次數28次。值得注意的是,這些月震強度不僅足以震動日常家居,而且使月球上的硬岩層持續震動長達數分鐘,遠比地震時地球軟岩石層震動時間長。誘發月震的確切原因尚不清楚,有人認為是由月坑中的滑坡引起。無論誘發原因是什麼,將來在月球上建造經得起頻繁月震考驗的建築物有一定的參考價值.

規模

從月震圖上可以看出來,月震和地震很不一樣,一個小地震可使遠方的地震儀持續一分鐘,而在月球上要持續一小時,震幅迅速增大後,衰減十分緩慢,這有趣的現象科學家認為可能和月球上缺水和岩石的破裂性質有關。

月震比地震發生的頻率小得多,每年約1000次。月震釋放的能量也遠小於地震,最大的月震震級只相當於地震的2級~3級。月震的震源深度可達月球表面以下700千米~1000千米處,月球半徑只有1700多千米;而地震的震源深度僅幾千米到670千米左右,不及地球半徑的十分之一。月震波在月球內部要多次反射回返,淺源月震持續時間1.5小時左右,深源月震由于震級一般相對淺源月震小,故持續時間相對稍短,隕石撞擊激發月震波可持續3小時,甚至更久。而地球上這種小地震的地震波在地球內部傳播的持續時間不超過10分鐘。由此可見月球內部對月震波的吸收能力遠弱於地球內部,地震波隨着在地球中傳播及折射、反射、繞射能量衰減較快,而月震波能量在傳播過程中損耗則非常慢。

發生原因

科學家們通過長期的研究認為,太陽和地球的起潮力是引發月震的主要原因,此外,太陽系內的小天體(如隕石、彗星碎塊)撞擊月球時,也可以誘發較大的月震,比如1972年7月17日21時50分50秒,在月球背面靠近莫斯科海附近,一塊重約1噸的巨大隕石撞擊月球,產生了一次3.5級~4級的月震。另有一類來歷還不明的月震,在幾天內每隔幾小時反覆發生。月震的稀少意味着月球內部是固態的,而且其內部中心溫度較低。

研究價值

了解月球內部結構的最好方法就是研究月震波,有人打過一個比喻,說地震波好比一盞燈把地球內部的結構給照亮了,這就是科學家為什麼急於在月球上安裝測震儀。月球上沒有水,也沒有空氣,是個非常安靜的地方,它不像神話中講的那麼有情趣,測震儀每年會記到600—3000次月震,震級多數很小,大約不到2級,這使人們想到,月球表面儘管很平靜,內部仍然十分活躍。測震儀還能記到隕石撞擊月球產生的月震波,登月球的科學家為了研究月球的內部結構,還要在月球上製造人工月震,來計算月震波的波速。根據對月震波的研究,發現月球的絕大部分是固態,也大致分三層,外殼、中間層和月核,月核比固體軟,但可能還不是液態。

視頻

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參考文獻