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月球的结构(图)

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    月震的探测数据说明,月球是一个主要由硅酸盐成分岩石构成的刚性球体。跟地球一样,月球内部也具有层圈结构,从中心到月表,月球依次可分为月核、月幔和月壳三层圈。

    月球内部各圈层的厚度划分主要是根据月震波波速的变化得来的。在月壳中,月震波波速是连续平稳过渡的,但在月壳与月幔交界处,月震波波速发生突变。据阿波罗月震仪探测表明,在距月球表面深65千米处,月震波波速从7千米/秒增加到8千米/秒,说明月壳-月幔界面的月震波波速不是连续的。据此数据,科学家推断月壳的平均厚度约为65千米,其中最上部的1千米~2千米是岩石碎块和月壤。

    1.月壳:月壳由两大基本单元构成,即由斜长岩组成的高地月壳和由玄武岩组成的月海月壳。月球高地占月球表面面积的83%,因此高地月壳占月球总体积的10%。不同区域的月壳厚度是不同的,一般情况下,正面月壳的厚度平均约为50千米,背面月壳厚度平均约为74千米。

    2.月幔:月壳之下是月幔,它是月球的主要组成单元。根据天然月震和陨石撞击事件的记录,月幔的范围至少可以延续至1000千米的深度,穿过此深度后,月震波速很快衰减,表明其内部物质是不均一的,有可能存在熔融层,因此月幔被分为上月幔、下月幔和衰减带。上、下月幔的界面在约500千米深度处,而下月幔与衰减带界线的深度约为1000千米。上月幔主要由辉石组成,橄榄石为次发矿物(辉石/橄榄石>1);下月幔的矿物组成相同,但橄榄石比辉石多(辉石/橄榄石<1)。在约1000千米的深度,岩石发生了部分熔融,是深月震的发源地。估计月幔的温度约为500℃。

    3.月核:从月球表面约1000千米以下的月球中心区域称为月核,它厚约700千米,温度可达800℃。月震数据表明,月球不可能像地球一样有一个高密度的铁镍金属核,而可能是由热的、具有一定可塑性的、部分熔融的硅酸和铁-镍-硫所组成的,相当于地球的软流圈。


图片:月球的内部结构

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