文章專區

2019-04-01模擬月球內部溫度 科學家逐漸解開其構造之謎 448 期

Author 作者 編輯部
【本刊訊】過去科學界對於月球內部了解不多,因此找出月球構造是許多科學家的目標。近日,美國羅德島大學(University of Rhode Island)研究人員在《地球化學與宇宙化學學報》(Geochimica et Cosmochimica Acta)發布的研究表示,根據實驗結果,月球內部溫度約1300~1470℃。
 
研究團隊透過阿波羅計畫(Project Apollo)所量測的月球地幔邊界及表面溫度,建立月球的溫度曲線;根據觀測結果,月球的表面溫度為-20℃。研究人員馬利克(Ananya Mallik)表示,月球內部有一個鐵核心,使用之前的地震數據研究發現,核心與地幔邊界處有5~30%的物質處於液態或熔融狀態。她認為,目前最大的問題在於,為何這個深度會有融化的現象?確切的溫度為何?
 
為了找出答案,研究團隊利用類似月球的微小材料樣本,在模擬月球介於核心及地幔的壓力下進行實驗觀測,其壓力約為大氣壓力的45000倍,在實驗過程中加熱樣本,使其融化,為的是在加熱的過程中找出月球內部的溫度範圍。研究人員表示,確定溫度的區間後,將能分析月球內部的詳細構造情形。
 
研究人員表示,地球是由內部的板塊構造而形成,加上地表的氣候等因素,造就出現在的環境,但月球並無板塊的構造。馬利克認為,地球上的一切是由板塊構造而生成,但月球並沒有經歷這樣的過程,雖然兩者的起源相同,但地球與月球之間卻有著極大的差異。
 
研究人員後續的研究目標是找出月球核心至地幔處的物質密度,將可更準確地找出溫度範圍。結合這些研究結果與計算方法,並找出內部確切的溫度與成分,未來將有機會解開月球構造的謎團。
 
新聞來源
Ananya Mallik et al., A petrologic study on the effect of mantle overturn: Implications for evolution of the lunar interior, Geochimica et Cosmochimica Acta, 2019.