新发现的月震可能改变NASA的登月计划
作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:36 | 更新时间: 2025-12-14 10:36
这项研究由史密森学会荣誉退休资深科学家托马斯·R·沃特斯与马里兰大学地质学副教授尼古拉斯·施默尔共同完成,发表在《科学进展》期刊上。
为探究该区域,沃特斯和施默尔分析了阿波罗17号任务期间收集的样本与观测数据。宇航员曾记录下巨石轨迹和滑坡,这些现象似乎是由月震引发的。通过研究这些地质证据,科学家们估算出这些古老月震的强度,并确定了最可能引发它们的断层。
施默尔表示:“月球上没有像地球那样用于测量地震活动的强震仪,所以我们必须寻找其他方法来评估可能的地面运动,比如由这些地震事件引发的巨石坠落和滑坡。”
研究显示,过去9000万年间,该区域反复发生震级约3.0的月震——按地球标准属于轻微地震,但在震源附近发生时影响显著。这些地震与贯穿谷底的李-林肯断层有关,这是月球上众多年轻逆冲断层之一。活动模式表明,该断层可能尚未进入休眠状态。
沃特斯指出:“在规划月球永久基地的位置和评估其稳定性时,应考虑像李-林肯断层这样的年轻逆冲断层的全球分布、它们仍可能活跃的潜力,以及持续收缩可能形成新逆冲断层的可能性。”
沃特斯和施默尔还计算了活跃月球断层附近发生破坏性地震的统计概率,估计每天发生此类事件的概率为千万分之一。
施默尔称:“这听起来概率不大,但生活中的一切都是经过计算的风险。灾难性事件发生的风险虽小但并非为零,在规划月球表面长期基础设施时不能完全忽视。”
像阿波罗17号这样的短期任务因持续时间短而风险较低,但研究发现,长期驻留项目的风险会逐渐增加。即将开展的任务将使用更高的着陆器设计,包括“星舰载人着陆系统”,它们可能更容易受到活跃断层附近月震引发的地面加速度影响。随着美国宇航局推进旨在实现月球持续载人存在的“阿尔忒弥斯计划”,这些担忧尤为重要。沃特斯和施默尔强调,现代任务必须考虑阿波罗时代未遇到的危险。
施默尔补充道:“如果宇航员只待一天,遭遇破坏性事件只能算运气极差。但如果在月球建立栖息地或开展为期十年的载人任务,3650天乘以千万分之一的概率,危险月震发生的风险约为五千五百分之一。这相当于从极低的彩票中奖概率,上升到接近扑克牌中拿到四条的概率。”
施默尔认为这项研究属于不断发展的月球古地震学领域,该领域专注于月球古老地震活动。与地球不同,地球上科学家可挖掘壕沟寻找过去地震的证据,而月球研究人员必须依赖已收集的材料和轨道成像。他预计,借助更高分辨率的测绘、新技术以及即将开展的“阿尔忒弥斯”任务(计划部署比阿波罗时代先进得多的地震仪),未来该领域将加速发展。
施默尔说:“我们希望确保月球探测安全进行,投资决策经过深思熟虑。我们的结论是:不要在断崖或近期活跃的断层正上方建设。离断崖越远,危险越小。”
这项研究得到了美国宇航局月球勘测轨道飞行器(LRO)任务的支持,该任务于2009年6月18日发射。LRO由美国宇航局戈达德太空飞行中心为科学任务理事会运营。本文观点不一定反映该机构的看法。