第谷環形山

第谷環形山

第谷環形山及其附近地區這是月球表面最著名的環形山之一。是以丹麥天文學家第谷·布拉赫的名字命名。它位于月球南部的山岳地帶,中心的近似位置為:43os,11"W。第谷環形山是人們觀測得最多的環形山之一,直徑約85公裏,深4850米左右。環形山底部有比較復雜的中央峰群,高達1600米。第谷環形山直徑達51英裏(約合82公裏),在地球上用肉眼就能看到,事實上它卻是許多天文愛好者們觀測的目標。

  • 中文名稱
    第谷環形山
  • 深    度
    4850米左右
  • 中心位置
    43os,11"W
  • 命    名
    第谷·布拉赫的名字命名
  • 直    徑
    約85公裏
  • 最早出現時間
    1645年

簡介

第谷環形山是位于月球南半球高地的一個很突出的撞擊坑,被以丹麥天文學家第谷·布拉赫的名字命名;向南是一連串的坑組成的坑街,向東是Pictet,向東北是Sasserides。第谷環形山周圍的表面布滿了各種規模的坑穴,並且有許多重疊著的老坑穴,有一些較小的坑穴是從第谷環形山濺射出的較大噴出物再度濺射而形成的。

月球表面探秘月球表面探秘

第谷環形山是一個相對而言較年輕的隕石坑,依據阿波羅17號任務中對再覆蓋在隕石坑輻射紋樣本的分析,估計年齡為1.08億年。如此的年齡建議,撞擊可能是一顆的巴普提斯蒂娜族(Baptistina family)的小行星造成的,但是撞擊的成分仍是未知的,因此這隻是目前的推測。然而,模擬的研究認為第谷環形山有70%的可能性是由小行星298的碎片之一撞擊形成的。來自同一個家族的一個更大的碎片則可能是6500萬年前在地球撞出希克蘇魯伯隕石坑,造成恐龍滅絕的元凶。

這個環形山邊緣清晰,不像那些古老的環形山那樣被後來的撞擊所侵蝕。太陽在他的上方時,凸顯出它內部有很高的反照率,並且坑穴的四周圍有形成輻調的獨特輻射線,長度延伸達到1500公裏。甚至在隻有地球照(地球反射的陽光)的光線時,也能看見這些輻射紋。

以第谷環形山為中心的輻射線系統。

在超越厓壁邊緣之外,有一個反照率比內部低的區域延伸超過100公裏,並且有著任意的輻射線標記,這圈暗淡的輪緣可能是撞擊期間被從內部挖出的礦物。

它的內壁陷入並且如同梯田,呈現粗糙的斜坡,但在接近平坦的平地內展示出小的、圓形的穹隆。這種平坦的地形最有可能出現在過去的火山,標示出熔岩體造成的影響。這些地板的詳細照片顯示他有一系列的裂縫和小山縱橫交錯成陣列。在地板的中心隆起的山峰高1,6公裏,並且在主峰的東北還有一個較矮的山峰。

在一次月食時進行的月球表面的紅外線觀測,顯示第谷環形山表面冷卻的速度比其它地區的表面慢一點,使這個坑穴成為一個"熱點"。這種現象是因為覆蓋在坑穴上的物質不同造成的差異。

坑穴的邊緣是測量員7號選擇的任務目標。這艘機器人太空船在1968年1月安全的降落在坑穴的北邊。這艘太空船進行表面的化學成分測量,發現與海不同的化學組成。從這次測量,高第的主要化學成分在理論上是斜長石-一種富含鋁的礦物。這個坑穴在月球軌道5號的影像中也很清晰。

從1950年代至1990年代,美國國家航空航天局的空氣動力學家迪安查普曼和其他人發展出似曜石的月球起源說。查普曼使用復雜的軌道電腦模型和大量的風洞實驗支持他的理論,即澳大利亞粗糙帶鱗狀的似曜石來自于第谷環形山濺射出的輻射線。除非能解釋粗糙帶鱗狀的樣本,將無法排除似曜石起源于月球的說法。

早在1645年的月面圖上就已經繪有第谷環形山,當時Antonius Maria Schyrleus de Rheita 以描繪出明亮的輻射紋系統。

形成原因

關于環形山的形成,比較流行的解釋有兩種:

其一,月球形成不久,月球內部的高熱熔岩與氣體沖破表層,噴射而出,就像地球上的火山噴發。它們起初威力較強,熔岩噴出又高又遠,堆積噴口外部,形成環形山。後來噴射威力減小,噴射堆積隻在中央底部,堆成小山峰,就是環形山中的中央峰。有的噴射熄滅較早,或沒有再次噴射,就沒有中央峰。

其二,流星體撞擊月球。1972年5月13日有一顆大的隕星體在月面上撞成一個有足球場那麽大的隕石坑。撞擊時引起的月震,被放置在月面的4個月震儀記錄下來。主張隕石撞擊的人認為,在距今約30億年前,空間的隕星體很多,月球正處于半融熔狀態。巨大的隕星撞擊月面時,在其四周濺出岩石與土壤,形成了一圈一圈的環形山。又由于月面上沒有風雨洗刷與激烈的地質構造活動,所以當初形成的環形山就一直保留至今。

許多環形山的周圍都呈現放射狀斑紋結構,這種環形山至少在60座以上,如第谷、哥白尼、開普勒等環形山,都有形狀不一、長短不同、條紋數量互異和亮度也很不一致的輻射紋。1968年美國的"勘測者"7號月球探測器,拍下了第谷環形山的一些輻射紋。第谷環形山的輻射紋共有12條,它們穿過山脈、月谷,也橫越月海,其中最長的一條輻射紋竟長達1800千米,最寬的一條有20千米寬。

輻射紋怎樣形成的?多數科學家認為,火山噴發或者大的隕星體撞擊月球表面時,岩石以及岩石粉末等被拋向四周。後來,這些物質逐漸回落到月面而成為輻射紋。由于它們的反照率比較大,所以看上去顯得格外明亮。

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