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2013年實施的嫦娥三號任務實現我國首次月球軟著陸，並開展巡視探測。目前，嫦娥三號已落月2453天，現處於“退役”狀態(長管階段)，著陸器部分科學載荷仍在工作。
中國地質大學(武漢)袁悅鋒博士後、朱培民教授和肖龍教授，聯合長江大學、寧(ning)波(bo)財(cai)經(jing)大(da)學(xue)等(deng)合(he)作(zuo)者(zhe)，通(tong)過(guo)分(fen)析(xi)嫦(chang)娥(e)三(san)號(hao)低(di)頻(pin)雷(lei)達(da)淺(qian)層(ceng)數(shu)據(ju)，推(tui)測(ce)出(chu)月(yue)球(qiu)雨(yu)海(hai)北(bei)部(bu)年(nian)輕(qing)的(de)愛(ai)拉(la)托(tuo)遜(xun)紀(ji)熔(rong)岩(yan)流(liu)具(ju)有(you)多(duo)期(qi)性(xing)，並(bing)對(dui)一(yi)些(xie)構(gou)造(zao)演(yan)化(hua)提(ti)供(gong)了(le)新(xin)的(de)約(yue)束(shu)。該(gai)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)近(jin)期(qi)發(fa)表(biao)在(zai)國(guo)際(ji)期(qi)刊(kan)《地球物理研究快報》。
先前研究認為，雨海北部年輕的愛拉托遜紀月海物質(Em)僅僅由一期厚熔岩流形成。近些年，通過攝影測量、隕石坑大小頻率分布以及隕石坑穿透深度等方法，發現雨海北部Em厚度變化較大，推測在某些區域可能存在不可見的熔岩流。此外，Robinson等人也發現月海噴發物通常產生一係列10米(mi)厚(hou)的(de)熔(rong)岩(yan)流(liu)，而(er)不(bu)是(shi)數(shu)十(shi)米(mi)到(dao)數(shu)百(bai)米(mi)厚(hou)。前(qian)期(qi)測(ce)月(yue)雷(lei)達(da)研(yan)究(jiu)中(zhong)，由(you)於(yu)受(shou)到(dao)通(tong)道(dao)一(yi)數(shu)據(ju)質(zhi)量(liang)和(he)通(tong)道(dao)二(er)探(tan)測(ce)深(shen)度(du)的(de)限(xian)製(zhi)，月(yue)壤(rang)所(suo)覆(fu)蓋(gai)的(de)淺(qian)層(ceng)Em結構沒有得到很好的約束。
本研究對LPR通道一的淺層數據進行重新處理，在10-40米的深度範圍內發現了水平向的連續性強能量反射(圖1a)，與50多米深的雨海紀頂層反射較為類似。將雷達數據沿測線重新投影，再根據強弱反射可以識別出層狀界麵(圖1b)，表明在嫦娥三號著陸區下麵應該存在多層愛拉托遜紀火山岩。
圖1 (a)處理後的測月雷達通道一數據;(b)沿測線投影的雷達數據以及界麵劃分
為了進一步探究Em熔岩流的疊覆過程，本研究根據探測路徑上深度分布，對各分界麵的空間位置進行插值擴展(圖2a)，估算出探測區域內所有Em層的厚度分布圖(圖2b)。結果表明，它們厚度平均值約為8~12米，與雨海南部年輕Em單dan元yuan熔rong岩yan流liu剖pou麵mian厚hou度du接jie近jin。這zhe些xie厚hou度du值zhi也ye與yu某mou些xie天tian坑keng壁bi上shang保bao留liu的de沉chen積ji物wu厚hou度du相xiang一yi致zhi。由you此ci推tui測ce位wei於yu雨yu海hai北bei部bu第di一yi期qi愛ai拉la托tuo遜xun紀ji熔rong岩yan流liu可ke以yi進jin一yi步bu細xi分fen為wei三san期qi薄bo熔rong岩yan流liu。
圖2 (a)界麵深度三維分布圖;(b)層厚分布圖
從層厚分布圖(圖2b)可以看出，各層厚度變化具有一定方向性，主要呈北東-南西向。根據曲剖麵空間變化趨勢，建立了帶有充填方向的年輕月海玄武岩三維演化模型(圖3a)。根據模型可知，這三期Em熔岩流均來自西南方向，由此推斷Em發源地，Eular撞擊坑中應該存在多次火山作用，並間歇性地產生熔岩流。目前還需要更多地質證據來約束這些年輕熔岩流的來源。
圖3 (a)嫦娥三號探測區三維地層模型;(b)Em流動方向示意圖。藍虛線為皺脊;白色和黃色長剪頭指示熔岩流方向，參考自Yuan等
此外月海玄武岩填充方向也可能影響皺脊的發育,例如位於嫦娥三號著陸區的皺脊發育不明顯，但是在其南部和北部地區，由於是順著熔岩流的方向(圖3b中白色和黃色長箭頭)，從而有助於形成相同走向的皺脊。
仰星戴月，久久為功。科學探索是一項嚴謹的係統性工程，也是一個持續的“認知——再認知”deguocheng。muqian，zhongguochangesanhaohechangesihaofenbiezaiyueqiuzhengmianhebeimiankaizhankexuetancegongzuo，liangzheyaoxianghuying，weiyueqiukexuedefazhanchixuzuochuxindegongxian。
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