當我們抬頭望向那一輪高懸天際的明月,它總是那么寧靜、美麗,仿佛是宇宙中一塊永恒的“美玉”。但你能想象嗎,這看似平靜的月球,其實也會時不時地“抖上一抖”,就像人在不經意間的“抖腿”一樣,這就是神秘的月震現象。
月震是如何被發現的?
1969年,對于人類的太空探索來說是具有里程碑意義的一年。這一年,阿波羅11號飛船成功登陸月球,宇航員尼爾·阿姆斯特朗在月球表面留下了人類的第一個腳印。而在他踏上月球的那一刻,月球上也悄悄安置了一臺精密的儀器——月震儀 。這臺月震儀就像是月球的“聽診器”,開啟了人類對月震觀測與研究的大門。此后,又有幾臺月震儀被放置在月球的不同區域,它們共同組成了一個監測網絡,為我們源源不斷地傳回月震的信息。
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月震是如何發生的?
你可能會好奇,月球上既沒有像地球一樣的板塊運動,也沒有活躍的火山,那月震究竟是怎么產生的呢?其實,月震的產生主要有以下幾個原因:
-太陽和地球的“拉扯”:在太陽和地球引力的共同作用下,月球內部會產生應力,就像有一雙無形的大手在月球內部使勁兒拉扯,從而引發周期性的震動。這種因潮汐力導致的月震,就像是月球在太陽和地球的“拔河比賽”中,身體不自覺地顫抖。
-隕石“敲門”:月球沒有大氣層的保護,經常會有隕石“光顧”。當這些小天體撞擊月球表面時,就會產生月震。1972年,一顆重達1噸的隕石撞擊月球背面,引發了3.5級月震 ,相當于地球上的中等地震,這就好比有人用力地敲了一下月球這面“大鼓”,讓月球震動起來。
-月球的“自我調整”:隨著時間的推移,月球在逐漸冷卻收縮。就像一個人冷得縮成一團一樣,月球在收縮過程中,地殼會發生形變,內部的應力也會被釋放出來,進而引發月震。
月震和地震有何不同?
如果說地震是地球熱烈的“舞蹈”,那月震就是月球優雅緩慢的“華爾茲”。相比地震,月震有著自己獨特的節奏:
-頻率與持續時間:地球每年會發生數以百萬計的地震,而月震每年僅發生1000次左右。但小震級的月震就能讓月球的硬巖層持續震動數分鐘之久,比地球軟巖層震動時間長得多。比如在地球上,一個小地震可能只會讓遠方的地震儀持續記錄一分鐘,而在月球上,同樣的小震卻能讓月震儀持續記錄一小時。
-震源深度與能量:月震的震源深度可達月球表面以下700 - 1000千米處,而地震的震源深度通常僅幾千米到670千米左右。月震波能量大,能輕易穿透月球內部較深的地方,而且能量衰減比地球上慢10倍 ,最深的月震能持續超過3小時 。
-監測環境:月球上沒有大氣和海洋的干擾,月震儀能在相對“安靜”的環境中捕捉信號,每年能記錄600 - 3000次微小震動 ,而地球上的地震監測常常會受到各種環境因素的影響。
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月震研究有什么意義?
研究月震,就像是給月球做“CT掃描”,能幫助我們更好地了解月球的內部結構。通過分析月震波的傳播路徑和速度,科學家發現月球內部大致分為三層:外殼、中間層和內核,而且月球的“活躍周期”尚未結束,它還在持續萎縮,地殼應力也在不斷積累。此外,月震研究對于未來人類在月球上的活動至關重要。隨著人類對月球探索的深入,未來可能會在月球上建立基地。了解月震,能幫助我們選擇合適的基地位置,研發抗震的建筑材料和結構,讓人類在月球上的生活更加安全。
下次當你仰望那輪明月時,不妨想象一下,月球正在悄悄地“抖腿”,而這看似微小的震動,正為我們揭開宇宙深處的奧秘。
供稿單位:“圓夢星空學堂”航天科普志愿服務隊
作者:胡灝雪
審核專家:苑溢
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來源: 重慶市科學技術協會
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