月震之谜：阿波罗数据揭示月球表面200多次震动

通过软件分析，研究者发现了210次此前未曾探测到的月震，这为进一步了解月球地质学提供了线索。

阿波罗月面实验装置(ALSEP)由一系列科研仪器组成，宇航员在阿波罗11号之后的5次月球登陆任务中，都会将这些仪器放置在登陆地点。

上图显示的是阿波罗16号的实验装置。

ALSEP包括了多种地质学仪器，能在每次登陆地点的环境进行持续的探测，时间至少一年。

虽然设计寿命只有一年(阿波罗17号的是两年)，但这些仪器最后工作了长达8年的时间。

这些实验最后在1977年9月30日由任务控制中心永久关闭。

根据对阿波罗任务所采集数据的分析，研究者发现月球表面上曾发生过210次之前未曾探测到的震动。

该发现为进一步了解月球地质学提供了线索，并揭示了4种独特的月震类型。

马克斯·普朗克太阳系研究所的科学家利用特殊的算法程序获得了这一发现，并称接下来还有新的发现。

“这一系统被设定为能识别出深层月震、撞击和浅层月震，并且运行可靠。

”研究者写道。

阿波罗11号是第一艘在月球上着陆的宇宙飞船，在这次任务中，人类不仅在月球表面插上了美国国旗，而且把地震仪等设备带了上去。

从1969年古代性地登陆月球开始，在1972年的4次任务中，阿波罗号的宇航员们都在月球表面上放置了地震仪。

直到这些仪器退役的1977年，它们还从月球上用无线电向地球发送回了月震数据。

接下来的多年时间里，科学家一直在对这些数据进行分析，他们鉴别出了1.3万次独立的震动，有些按里氏震级被记录为5.5级——在地球上这一强度足以导致建筑物出现轻微损坏。

研究作者写道：“算法显示出探测罕见事件的能力，并能标记出之前未探测到的信号结构，而新的事件类型正是我们特别关注的。

”研究者还指出，月震是目前地外天体上所记录到的事件中唯一被证实的。

据美国航空航天局(美国宇航局)介绍，月震与地球的地震活动并不一样，它们具有不同的成因。

面对阿波罗号的数据，研究团队提出，在这里面是否还有一些另外的月球活动未被发现呢？为了回答这个问题，Brigitte Knapmeyer-Endrun博士和她的团队开发出一种独特的算法，这种算法与语音识别程序类似。

当把一次月球震动的数据输入之后，以该算法为基础的程序就能搜索新的数据，并识别出相似的模式。

研究人员在1972年数据的一个较小的子集中运行了该程序，对此前未分类事件中的50%以上进行了归类，并发现有超过200个事件没有被列入此前的月球事件目录中。

研究人员称，这一新程序可以在已有的数据中发现更多未曾被发现的事件，在“未来其他行星上进行地震学任务”时也会十分有用，包括美国宇航局接下来将在火星上进行的“IsSight”任务。

月震和地震相比，有如下特点：

(1)已知地震的次数比地震少许多。

地震每年平均近千次，地震每年平 均达几百万次。

(2)地震强度也不如地震大。

一般月震仅相当 1~2 级地震。

(3)月震震源大多在月面下 800~1000 公里处，属深源震。

地震震源多 在地面下几十公里至 300 多公里处，属浅源震或中源震。

(4)月震在月球内部要经过多次回波反射，震波持续的时间长。

同样震 级的小震，在地球上持续一分钟左右，而在月球上要持续一个小时。

(5)月面上是一个相对宁静的世界，对接收月震波的环境干扰甚少。

(6)月震中也有来自陨石撞击引起的震动。

月球没有大气保护，陨石体 不经过大气摩擦减速，直接砸在月面。

譬如， 1972 年 7 月，月震仪记录到一 次 3.5~4 级的地震。

后来得知这是一块一吨左右的陨石撞击月面引起的震 动。

(7)月震中也有人工月震。

譬如，后来几次载人登月飞行时，宇航员进 入返回地球的轨道，便把 2.4 吨重的登月舱上升段投向月球，它以每秒 1680 米的速度撞击月面，形成相当于 6.8 吨 TNT 的爆炸力，造成人工月震。

“阿 波罗 16 号”宇航员在月面上考察时，投掷过一个爆炸金属管，还在月面上设 置一个枪榴弹筒，三个月后，地面控制中心将它引爆。

请你不要以为宇航员 是在随心所欲地搞什么恶作剧，他们是在用人工月震测试月面和月壳的物理 性质。

(8)月面结构直接裸露在太空环境中，太阳照射时的高温和没有太阳时 的严寒，这样温度突变，会引起月面岩石的轻微震动。

科学家称这种变化引 起的震动为热月震。

这种震动在地球上是没有的。

月震的秘密

和认识地震一样，我们不仅要了解月震的次数和震级的大小，最主要的 是从中探索它震动的规律，查出它震动的内因和外因，使认识达到更深入的 层次。

地震和月震都是天体的正常活动。

一次月震从孕育→发展→发生，这 是一个复杂的天体物理和化学变化过程。

科学家们潜心研究的就是这些天体 的本质。

地震学是这样，月震学也是如此。

现在已知月震的空间分布状况是：向着地球的这面比背着地球的那面， 发生的月震更多些；在向着地球的一面上，分布着四个深月震的震中带；月 海区的地震比月陆区多。

前面已介绍过深月震居多，已证实出深震源区有 109 个，在这些区域反复发生月震。

与月震的空间分布相对应的时间分布也是很重要的。

科学家们发现，深 月震的时间分布有一定的周期规律。

其中有 13.6 日、 27.2 日和 206 日等周 期。

这些周期有什么意义呢？从中说明什么问题呢？ 13.6 日是 0.5 个交点 月， 27.2 日是一个交点月， 206 日与太阳引力有关系。

这就是说，深月震的 发生与地球和太阳对月球的起潮力有触发性的关系。

浅月震比深月震少很多。

从统计来看，在一万多次月震记录中只有 28 次。

但是能量最大的月震就是浅月震，已记录到最大的浅月震为 4.8 级。

它 们发生在月面下 0~200 公里。

浅月震与地月之间的位置无明显关系。

有人认为浅月震可能属月球的构造月震。

但也有人不同意这个观点，仍属奥秘。

月震有两大类：深层月震和浅层月震。

深层月震：月震发生于深度达 600~1000 公里的月幔之中，震中位置， 位于 30°N~40°S 之间，北半球明显多于南半球，每次月震释放的能量较 小，仅 1011~1012 尔格，但有显著的 27 天周期性，与地球对月球的起潮力有 关，还有 206 天和 6 年的太阳调制周期。

浅层月震：发生在月壳表层 0~200 公里之内，每年仅发生 1~5 次，每 次月震释放的能量为 1012~1015 尔格，产生于月壳的断裂带上，对这类月震 目前尚难找出发震的规律，似乎与地震的机制有些类似，难于预报。

通过对月震分析表明：向地球一面的月壳厚度为 60~65 公里，在月幔中 有 12 处质量集中区 (简称质瘤)大都在月海中央，起因于密度较大的陨石撞 击月球后，未被月幔熔化，当受到地球起潮力的吸引，质量重的质瘤旋转向 地球的那面，使得月球总是一面对着地球，即与地球同步转动。

而背向地球 的那面月壳较厚，达 150 公里，密度稍小。

深层月震的能量来源，恰好是地 球起潮力释放的能量，使质瘤间位置发生微小变化，月震后又回到原来位置， 并使得月球每年远离地球 5 厘米而去。

LTP 称为月球瞬变现象，是月球表面突然变亮、变暗、变红、变蓝、闪 光等现象的总称。

这种月球奇辉一般能持续 20 分钟以上。

早在公元 557 年就 被人类观察到并记载下来，至今共有 1500 多次。

阿波罗宇航员有 3 次登月过 程中看到了 LTP，强过研究分析表明： LTP 与近地点密切相关，并与太阳活动 有一定的相关性。