正太 男同 刘建忠: 月球从未如斯明晰 中国发布全球首套高精度月球地质图集

正太 男同

由北京君和翻新公益基金会、中国科学院大学学友会联接阁下，主题为“和而不同，念念想无界”的CC讲坛第61期演讲2024年8月24日在中国科学院大学（北京玉泉路校区）会堂举行。来自中国科学院地球化学相干所刘建忠相干员出席，并以《月球从未如斯明晰中国发布全球首套高精度月球地质图集》为题发演出讲。

以下为演讲实录：

我是来自中国科学院地球化学相干所的刘建中，我也曾任过嫦娥工程大地应用系结伙期的副总师和二期的副总指引，看成这一套月球地质系列图鉴的实檀越编，咱们完成了这一套《月球地质系列图鉴》，包括中英文版的全月地质图，中英文版的月球构造节录图，以及中英文版的岩石类型散布图，这个图比例尺是1：250万，当前是国外上精度最高的全月地质图。

咱们这个图是在本年4月21号向全球发布，照旧发布，得到了国表里媒体的关注，和人人学者的讴歌。

我我方是一个搞月球相干的科研责任者，联接着咱们中秋佳节，是以今天给公共共享的即是关联月亮的故事。

对咱们地球上的东谈主类来说，有两个星球是咱们关系最为密切的，一个即是白日东升西落的太阳，另外一个即是夜晚偶然咱们能看得着，偶然咱们看不着的月亮。

常言说叫万物滋长靠太阳，太阳给咱们光和热，给咱们植物和动物滋长的能量，关于地球和关于咱们东谈主类来说，它的进攻性是了然于目的。关于夜晚出现的月亮，它到底重不进攻？它是怎么产生的？它由什么构成的？它对东谈主类的发生发展有什么样的进攻作用？这是公共和顺的一个问题。其实这个问题在邃古时间就萦绕在东谈主们的心头。

比如很著明的这样一个据说叫盘古开天辟地，在这个故事里认为盘古的左眼变成了太阳，右眼变成了月亮，这个是神话据说里对太阳和月亮成因的一个刻画。

太阳是一个自刚自立的这样一个形象，而月亮是在东谈主们心目中是至阴至柔的，自古以来激起了东谈主们无限的设计，萌生出各式的据说、宗教信仰、形而上学念念想、体裁艺术、风俗传统，它并为古代的立法编制，农耕时令和社会发展都显露过比拟进攻的作用。

比如我国在元朝技艺颁布的《授时历》，那时细则每个月的天数是29.530593日，一个转头年是365.2425日，这个数据与近代的不雅测值也即是一个转头年是365.22日，仅差了26秒。它的精度与1582年颁布的《格里高利历》基本是越过，但咱们接纳的《授时历》比西方接纳的《格里高利历》早了300多年，在这里咱们不得不感佩咱们中国古东谈主的明智灵巧。

在古代对月亮的珍重在全天下都有，在咱们国度景教里有月亮女神，释教里也有月亮女神。那么古希腊它的神话故事里认为天界有四位月亮神分别是菲碧（Phoebe）、塞勒涅（Selene）、阿尔忒弥斯（Artemis）和赫卡忒（Hecate），认为她们分别代表了眉月、朔月、弯月和冥月，这是古希腊。那么古罗马的神话当中这个月女神称之为露娜。是以咱们公共当今经常会听到天下各个国度，越过是月球探伤的国度，用这些女神的名字作念一个国度的月球探伤工程的这样一个老例。

比如说前苏联的叫luna筹谋正太 男同，日本东谈主叫selene筹谋，好意思国东谈主正在实施的，它是称为阿尔忒弥斯筹谋，咱们国度用嫦娥看成月球探索工程的冠名的，称之为嫦娥工程。其实嫦娥也应该说是一个月亮女神，是咱们中国的月亮女神。

神奇秀好意思的据说激发着地球的东谈主类对那一派未知的畛域进行了执着的探索。关联词当这个机密的面纱被揭开以后，展当今东谈主类眼前的并不如神话内部据说的那样勃勃生机。这个面纱领先是被伽利略揭开的，1609年的12月，他是第一个把千里镜瞄准月球进行不雅测，被称之为是当代天体裁的一个开首。伽利略凑近千里镜一看月亮，那时亦然朔月很皎白，千里镜内部的现象让他大吃一惊，内部完全不是那样的好意思好，是像一个大麻子一样，铺满了群山万壑的撞击坑。

的确的月亮到底是什么姿色的呢？我今天准备用三个词来给公共进行一个抽象性的刻画。第一个词就叫吊问分明，每当农历十五前后，咱们仰望天际的技艺，就不错看到皎白的月亮。月亮是黑叫吊问分明的，有一半明的，一半暗的。通过科学家的解读，暗的东西公共一般称之为海叫月海。它内部是由月海玄武岩构成的。我这里右面有一张图，它上头两个弧线，底下是倒映率，即是照耀着它，反射回来的进度比拟低，是以它就暗了。另外一个亮的地点叫高地，它是由斜长岩构成的，它的倒映率比拟高，即是咱们上头的一些弧线。

月海玄武岩和高地斜长岩有这样两种岩石，这是咱们用肉眼就能看到的。但是通过科学家们相干，月球的构成都备不啻是这两种岩石。这个图是咱们的全月球的岩石类型散布图，这内部系数有17种内能源地质作用变成的岩石。最主要的即是散布最广的灰蓝色的，咱们刚才说的亮色的叫亚铁斜长岩，用化学因素把它经管一下亚铁斜长岩。而在这内部咱们区分出一种新的斜长岩，即是灰蓝色的内部的绿色的部分称之为镁质斜长岩。这个是咱们此次填图填出来的，底本样品里有，但是散布特征不是越过明确的这样一个岩石。之是以约略把它填制出来，收获于咱们国度嫦娥一号工程的干预成像光谱仪的一个数据。

第二类即是咱们中间海蓝色的岩石，海蓝色的跟咱们前边看到暗色的那一块是相对应的，这一块暗色的部分即是咱们刚才说的月海玄武岩。在咱们这张图上，它这个蓝色也不是均匀的，由深蓝一直到浅蓝，这亦然它的化学因素不是一样的。深蓝色的咱们称之为高钛玄武岩，浅蓝色的称之为低钛玄武岩，就说它的钛含量是不一样的。

另外咱们还不错在这个图上很昭着的看到，中间有红色的这样一个岩石类型的散布，红色即是公共经常听到的即是稀土元素。月球上的稀土元素很高，它贮存在这种岩石内部，在咱们这张图上叫作念克里普岩。这即是说咱们看到的月亮第一个是吊问分明，它是由物资构成导致的。

第二个词想刻画一下月球即是叫千疮百孔。咱们仔细的再看一看月亮，会发当今月球名义上有群山万壑的环形山，因为这些环形山的绝大部分是由小天体撞击月球变成的，是以也称之为撞击坑。大的撞击和小的撞击以后变成的居品不一样，是以科学家们以200千米为界，把大于200千米的撞击坑称之为撞击盆地。

为什么要以200千米作念分界线呢？这是因为内部有物理和化学的一个法规，就说当撞击的直径是小于200千米的技艺，大部分的撞击能量，它亦然冲击波的边幅，升沉为溅射物的动能。而到撞击坑直径大于200千米的技艺，越来越多的能量就升沉为熔融物和挥发物的内能。

咱们看到的这些撞击坑，即使都是小于200千米的撞击坑，若是仔细相干的话，它亦然形态不一样的，况兼从大到小，具有一定的变化法规可循。一般情况下小于15公里变成的，咱们称之为碗型坑，就像一个碗，坑壁是越过平滑，况兼莫得坑底，即是说它就像一个锥子那样的。虽然有这样一个法规，不是说完全的，就因为撞击它曲直常就地的一个事情。跟着直径的徐徐增大，到20千米以上的技艺就会出现平底型坑，顾名念念义还有一个平坦的坑底。那么跟着撞击坑直径的大小，就会出现丘底型坑，阶地型坑和中央峰坑。撞击坑形态不是一成不变的，它是分了好多的种类。

撞击坑为什么这样进攻呢？它的形态和它的变成年代是有密切关系的，也即是说年代越老，它的风化进度越高。在这一次咱们的1：250万月球地质图的编制历程当中，将月球地质年代分辨为三宙六纪，这跟阿波罗时间是不一样的。咱们当今分辨的这样的年代表，是更相宜月球当今相干出来的演化法规。

三宙即是冥月宙、古月宙、和眉月宙，色酷电影院其中冥月宙，月球那时是一个极度塑性现象，即是岩浆洋演化的历程。那技艺越过热，即使有小天体撞击到月球名义，它也变成不了撞击坑。就像咱们夙昔的苏梅克—列维彗星撞到木星上以后，它很快就被抹掉了。是以唯独从艾肯纪的技艺撞击坑才调保留住来，是以撞击坑的年代即是有五个年代，有艾肯纪、酒海纪、雨海纪、爱拉托逊纪、哥白尼纪，变成也能记载下来撞击坑。

团结种撞击坑，在不同的年代，它也发达出来了不同的形态，上头是碗型坑，底下是平底型坑。跟着年代的加多，边际从敏感变得越来越粗心，它即是个天外风化的一个历程。丘底型坑亦然这样的一个性格，到阶型坑和中央峰坑都有这样的一种肖似的一个变化的法规。因此咱们搞月球相干，不错用这样的变化法规，对月球的地质年代进行一个判定。

为什么咱们要填这个图有那么多的年代学呢？因为咱们地球上用最多即是同位素年代学，月球上咱们知谈采样品极度粗重这样远，是以大部分的地体或者岩石单位，它是靠撞击坑来进行统计或者退化定年的。前边是小于200千米的撞击坑，关于直径大于200千米的撞击盆地，它亦然一样的，也不是一成不变的，那么也分为单环盆地、峰环盆地、多环盆地和超大型盆地四种类型。

咱们此次填图对盆地进行了要点的一个相干，因为盆地撞击的能量比拟大，它占大地积也比拟大，它对月鞘的修订极度的严重，是以咱们进行了要点的相干。联接地形、因素、重力场的数据，咱们识别出了81个盆地。况兼通过它相互的叠织关系，盆地的退化进度，还有坑密度，细则了这样一个盆地的变成要领，细则了艾肯纪有49个，酒海纪25个，雨海纪7个。可见跟着时分的一个推移，撞击盆地的数目是徐徐呈减少的。讲解跟着太阳系的演化，徐徐从无序演化到有序了，大型撞击事件是徐徐减少的。

一路向西

通过前边的刻画，咱们知谈月球上是十分萧疏的，但看似萧疏的星球，它是蕴含着应该说无限的矿藏。

第一个矿藏即是褂讪而丰富的太阳能，这是为什么？因为咱们地球上有一个浓密的大气层，月球上莫得大气层，太阳不错径直放射到月球的名义，这样的话它的能量密度能达到1.353千瓦每平时米，况兼它的自转速率比拟低，是以能获取褂讪的这样一个太阳能。

东谈主们一直也期望着哄骗月球上的太阳能，为东谈主类社会的可抓续发展来处事。比如日本就建议来一个“月环筹谋”，但愿在月球的赤谈上斥地一个宽400公里的太阳能电磁环，电磁环若是建成的话，每年能产生13万亿度的电能，约略提供全天下一半的电力供应。

第二个矿藏即是核聚变燃料氦-3。氦-3是一种太阳风成因的核素，通常是由于地球大气的屏蔽在地球上很少，而月球上却是好多。咱们哄骗嫦娥一号微波放射记载的数据进行过估算，月球上的氦-3能达到100万吨以上。若是100吨可够东谈主类用一年，那么咱们不错用到1万年，况兼它的含量与铁和钛元素是成正比。

第三个资源即是水资源。关于水的进攻性，我认为公共可能都知谈，无谓置疑。它是东谈主类树立月球基地，由这个基地走向更远方深空的主要的能源和资源。关于水的存在，应该当今争论徐徐的平息下来了，但是关于水的来源当今如故有更多的争论，当前一直认为有三种成因的水，一是来自月球深部的岩浆水，第二是太阳风和月表相互作用的变成水。第三个即是彗星撞击月球之后，带来的外来水。咱们国度嫦娥7号，有一个极度进攻的任务，即是要细则水的来源，咱们翘首企足嫦娥7号带给咱们的一个惊喜。

第四个矿藏即是其他的矿产资源，比如说稀土，稀土是一个国度，关系国度安全的策略性的矿产资源，地球上的系数的储量唯独1.3亿吨，但月球上它的稀土含量高达200~450亿吨，极度可不雅。

上个世纪可能是以坚毅月球或者坚毅深空为主要的观念，跟着时分的推移，当今公共徐徐把坚毅月球和哄骗月球看成一个共同的进攻观念。是以斥地天外资源，为东谈主类的可抓续发展处事，是咱们开展深空探伤的一个最主要的科学观念。

月球上有这样多的矿藏，为东谈主类斥地天外资源应该说奠定了基础。在了解了的确的月球之后，咱们再来望望月球是怎么变成的，怎么出生的。按照天地大爆炸的学说，天体的演化是从尘埃启动，徐徐吸积变成行星，这亦然咱们地球变成的一个历程。但是看成地球惟一的自然卫星，月球的变成可能是履历了不同的历程。按照当前的相干后果，月亮的成因有四种假说，一个是拿获说也叫养子说，分裂说是亲子说，还有一个同源说是姐妹说，还有一个大碰撞学说。大碰撞学说，由于当今能相宜更多的不雅测事实，比如说当今最进攻的即是月球和地球有极度一致的一个同位素构成，是以当今公共招供进度最高的是第四种，也即是大碰撞学说。

终末我想说一说，月亮关于咱们地球生命或者地球演化的影响，在太阳系的八大行星当中，水星和金星是莫得卫星的，地球有一个卫星，火星有两个卫星，后头有更多的卫星。看成地球惟一的自然卫星，月球在地球宜居性的演化当中演出了进攻的一个脚色，比如说地球的潮期，它是太阳和月亮共同作用下变成的一种当然风光。好多相干者认为，底本海洋的生命约略走向陆地，是由于潮汐作用来影响的后果。

另外把柄科学家的一个相干，咱们地球的自转速率是变慢的，每100年自转周期要加多1.8毫秒。把柄古生物的相干，比如说6，500万年，也即是白垩纪，那技艺的一年是376天，比咱们的当今多了11天，即是底本自转速率很快，这与潮汐作用可能有极度大的关系。自转周期的变化，咱们知谈跟植物滋长，动物发育，有极度进攻的关系和影响。

中秋佳节就要到了，咱们中国东谈主对中秋佳节有极度深厚的一个表情，除了春节，可能即是中秋佳节是最进攻的一个节日，每逢中秋佳节咱们都有吃月饼、赏蟾光的这样一个传统风俗。我看成一个月球科研责任者，也看成月球地质图的编研现实者，但愿从本年之后，咱们在吃月饼、赏月亮的同期，约略翻阅月球地质图，约略动掸地质月球仪。了解更多的关联月球变成和演化的故事。

谢谢公共正太 男同