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别忙着吃月饼了来聊聊嫦娥的仰慕者吴刚伐桂的

  1969年7月,“阿波罗11 号”飞船航天员登月后,在月球静海西南角设置了检测月震的仪器。此后,相继在月球着陆的几艘“阿波罗”飞船又先后在不同位置放置了月震仪。

  月面上的6台月震仪组成了检测月震的网络,它可以记录月震发生的时间、位置、强度和震源深度。

  一个小地震可使远方的地震仪持续一分钟,而在月球上要持续一小时,震幅迅速增大后,衰减十分缓慢,说明月球具有非常低的弹性波传播损耗,科学家认为可能与月球上缺水和岩石的破裂性质有关。

  月震每年约只发生1000次,地球每年都要发生大约要发生550万次地震。这可能与月球和地球的构造不同有关:地球是一个弹性体,有许多活火山。另外,在洋中脊,岩浆不断上涌,推动板块沿着局部熔化的软流圈运动。在板块边界,因摩擦而积累应变能。应变能的突然释放就产生了地震。但月球是一个高刚性体,月球上没有海洋、火山、构造板块。

  最大的月震震级只相当于地震的1~2级。而据中国地震台网中心统计,2017年,全球共发生六级以上地震81次。最大地震是2017年9月8日在墨西哥沿岸近海发生的8.2级地震。而又根据地震震级每相差1级,其能量就相差33倍来计算,2017年9月8日在墨西哥沿岸近海发生的8.2级地震是月球最大月震能量的10亿倍。

  月震的震源深度在月球表面以下700~1000 km 处,而地震的震源深度仅几十千米到300 km。这可能和月球表面以下700~1000 km处跨越岩石圈和软流圈的边界有关。

  月震波在月球内部要多次反射回返,持续时间近1h,而地球上这种小地震的地震波在地球内部传播的持续时间不超过1 min。

  这也主要和月球表面的土壤比较干燥、粗糙有关,所以月震的持续时间较长。加上月球土壤很不均匀,月球表面岩石的月坑和裂纹向各个方向散射震动波。

  地震的成因主要是地球内部岩浆活动或化学能释放,从而造成板块活动或岩石破裂。而科学家们通过长期的研究认为,月震的原因是,吴刚伐桂偷懒……哎不对,是因为太阳和地球的起潮力。

  此外,太阳系内的小天体(如陨石、彗星碎块)撞击月球时,也可以诱发较大的月震,比如1972年7月17日,在月球背面靠近莫斯科海附近,一块质量约1 t 的巨大陨石撞击月球,产生了一次3.5~4级的月震。

  另外,月震也可以“人为产生”,不是扔斧子的那种人为,是宇航员做到的。在宇航员返回控制仓后,Apollo 12的宇航员把他们的登月仓升降起落架粉碎在月球表面上也会产生人为月震。

  通过月震,我们发现月球有与地球相似的圈层结构,即月壳、月幔、月外核与月内核,但是每个圈层的物理和化学性质与地球有显著差别。

  月壳的平均厚度比地壳的33千米厚,大约为40千米,并且横向分布不均匀。浅源月震分布于50千米至220千米深的月壳与上月幔区域,发震频度很低,是月球目前构造活动的惟一表现。

  月幔分为上下两层,分界面位于约500千米至800千米深度;不过月幔分界面的存在与否还存在争议,而且分界面是全月球分布还是区域分布也不能确定。

  虽然现有的月震资料无法直接确定月核是否存在,但是通过对月震、重力、地形、转动惯量等资料的联合分析可以确定月核存在。月核结构与矿物成分则因为缺乏穿过下月幔和月核的月震资料还无法确定。

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