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科學(xué)家利用嫦娥一號和嫦娥二號收集到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)月球背面一座古老死火山下方的巖石，仍然出奇地散發(fā)著熱量。
文 | 陳強(qiáng)
這聽起來像是科幻電影的情節(jié)：科學(xué)家探測到來自月球背面的奇怪發(fā)熱源，導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)了埋在月球表面之下的東西，而這種東西會從根本上重塑我們對于月球的認(rèn)識。
但上面所說的不是科幻，而是最新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。而這個發(fā)現(xiàn)歸功于兩顆中國的月球探測器 —— 嫦娥一號和嫦娥二號。
月球背面奇怪的發(fā)熱源
嫦娥一號和嫦娥二號都搭載著微波儀器，這在許多地球軌道氣象衛(wèi)星上很常見，但在月球探測器上卻很少見。由于月球土壤可以充當(dāng)熱的不良導(dǎo)體，抑制了晝夜間的大幅度溫度變化，所以月球產(chǎn)生的微波在很大程度上反映了月表以下的熱量活動。這樣，嫦娥一號和嫦娥二號的微波數(shù)據(jù)為觀測月球提供了一個全新的視角。
而在月球背面一個靠近北極的區(qū)域，中國的月球探測器發(fā)現(xiàn)了異常。它們檢測到這里存在著一個巨型的發(fā)熱源，其溫度比周圍平均溫度高出了大約 10 攝氏度。
這個區(qū)域現(xiàn)在被稱作康普頓-貝爾科維奇（Compton-Belkovich）復(fù)合火山區(qū)。在 20 世紀(jì) 90 年代末，美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家就注意到，這個區(qū)域會產(chǎn)生額外的伽馬射線?？茖W(xué)家認(rèn)為，這里含有大量的放射性元素釷，伽馬射線主要就是釷衰變產(chǎn)生的。在 2009 年，借助美國的月球勘測軌道飛行器（Lunar Reconnaissance Orbiter）收集到的高分辨率圖像，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這個地區(qū)很有可能是一座早已死去的火山，最后一次噴發(fā)是在 3 億多年前。
現(xiàn)在，來自美國行星科學(xué)研究所的科學(xué)家分析了嫦娥一號和嫦娥二號的數(shù)據(jù)，研究結(jié)果令他們感到驚訝。他們發(fā)現(xiàn)，發(fā)熱源位于月球表面之下，范圍大約有 50 千米寬?？茖W(xué)家能想到的唯一能產(chǎn)生這么多熱量的東西，就是一大片花崗巖巖體。這些花崗巖富含釷等放射性元素，而放射性元素發(fā)生衰變時就會產(chǎn)生熱量。
但這里有個問題，這么大的花崗巖巖體似乎不應(yīng)該出現(xiàn)在月球上。
不應(yīng)該存在的花崗巖巖體
花崗巖是一種巖漿巖，是火山未噴發(fā)的富含二氧化硅的巖漿緩慢冷卻形成的。花崗巖在地球上很常見，但在太陽系的其他地方極為罕見，因?yàn)樗枰囟ǖ臈l件才能形成。
這些條件包括板塊構(gòu)造和大量的液態(tài)水。其中，板塊構(gòu)造有助于將地殼中的物質(zhì)融化和回收，而液態(tài)水有助于形成富含二氧化硅的巖漿。
如果沒有液態(tài)水，就需要極端的熱量來形成富含二氧化硅的巖漿。但是，月球這個區(qū)域，即沒有液態(tài)水，也沒有板塊構(gòu)造，但卻有花崗巖。那么，這些花崗巖是怎么形成的？
科學(xué)家目前還無法給出一個合理的解釋。也許，月球有可能存在著某種其他的花崗巖形成機(jī)制?？茖W(xué)家希望未來發(fā)射的月球探測器或月球車，能夠?qū)@個區(qū)域做進(jìn)一步的探測，這樣就有助于解開這個謎團(tuán)。
參考文獻(xiàn)：
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06183-5
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