月球正在缓慢收缩

月球是夜空中的一颗常亮星，在其轨道上可预测地运行。然而，它的大小可能一直在变化。1 月 25 日发表在《行星科学杂志》上的一项研究发现，随着月球核心在过去几亿年中逐渐冷却，其周长已缩小超过 150 英尺。

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美国宇航局、史密森尼学会、亚利桑那州立大学和马里兰大学的科学家团队发现证据表明，持续的收缩导致月球南极周围的一些表面发生了变化。美国宇航局希望在​​阿尔特弥斯三号载人任务期间着陆的地区，地形也发生了变化。

月亮为何像葡萄

月球收缩的过程与葡萄变成葡萄干时起皱的过程类似。月球收缩时也会起皱。不过，葡萄的表皮很柔软，而月球的表面很脆。脆性导致地壳各部分相互挤压，形成断层。

这种持续收缩导致的断层形成往往伴随着月震等地震活动。任何靠近月球断层带的地方都可能对人类在那里的探索构成威胁，就像居住在地球断层线附近的人面临更大的地震风险一样。

在这项新研究中，研究小组将月球南极地区的一组断层与 50 多年前阿波罗地震仪记录的一次强烈月震联系起来。他们使用计算机模型模拟了月球表面斜坡的稳定性，发现一些地区特别容易受到地震活动引起的月球滑坡的影响。

“我们的模型表明，现有断层上的滑动事件或新逆断层的形成可能会引发能够在南极地区产生强烈地面震动的浅层月震，”该研究的合著者、美国国家航空航天博物馆名誉高级科学家托马斯·R·沃特斯 (Thomas R. Watters) 在一份声明中表示。“在规划月球永久前哨基地的位置和稳定性时，应该考虑年轻逆断层的全球分布、它们活跃的可能性以及持续的全球收缩形成新逆断层的可能性。”

摇晃数小时

浅层月震仅发生在月球地壳深处约 100 英里处。它们是由断层引起的，强度足以损坏设备和人造结构。地震通常只持续几秒钟或最多几分钟。浅层月震可以持续数小时甚至整个下午。该团队将 1970 年代阿波罗被动地震网络记录的 5 级月震与最近月球勘测轨道器探测到的一组断层联系起来。这意味着这种地震活动可能会摧毁未来任何假设的月球定居点。

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“你可以把月球表面想象成干燥的碎石和尘埃。数十亿年来，月球表面一直受到小行星和彗星的撞击，撞击产生的棱角分明的碎片不断从撞击中喷出，”研究报告的合著者、马里兰大学地质学家尼古拉斯·施默尔在一份声明中说。“因此，重新加工的表面物质可以是微米级到巨石级，但都非常松散。松散的沉积物很容易发生震动和山体滑坡。”

该团队将继续绘制月球上的地震活动图，希望能够确定更多可能对人类探索造成危险的地点。NASA 的阿尔特弥斯任务目前计划于 2025 年 9 月发射首次载人飞行，并计划于 2026 年 9 月进行载人登月。这些未来任务的最终目标之一是人类在月球上长期居住。

“随着载人阿尔忒弥斯任务发射日期的临近，确保宇航员、设备和基础设施尽可能安全非常重要，”施默尔说。“这项工作正在帮助我们为月球上即将发生的事情做好准备——无论是能够更好地抵御月球地震活动的工程结构，还是保护人们免受真正危险区域的伤害。”