新研究揭示月球神秘的地震活动

阿波罗被动地震实验所记录的一次最强月震的震中位于月球南极地区。然而，震中的确切位置无法准确确定。利用专门适用于极稀疏地震网络的重定位算法，在极点附近分布着强烈浅层月震的可能位置云（洋红色点和浅蓝色多边形）。蓝色方框表示拟议的阿耳特弥斯三号着陆区的位置。小红线表示叶状推力断层疤痕。震中位置云包括一些叶状断层痕迹和许多阿耳特弥斯III着陆区。资料来源：NASA/LROC/ASU/史密森学会

最近发表在《行星科学杂志》（Planetary Science Journal）上的论文《月球南极地区的构造和地震》（Tectonics and Seismicity of the Lunar South Polar Region）将阿波罗地震仪记录到的最强烈的月震之一与年轻的极地推力断层疤痕联系起来，并就其形成所产生的震动强度提出了新的模型。月球南极地区倾斜表面的稳定性模型表明，一些地区很容易在区域地震震动中发生山体滑坡。在确定和建造永久性月球前哨站的计划中应考虑到发生强烈地震的可能性。

月球勘测轨道器照相机（LROC）、窄角照相机（NAC）在月球南极附近拍摄的 Wiechert 分叶状疤痕群（左箭头所指）的马赛克照片。一个推力断层疤痕穿过一个直径约1公里（0.6英里）的退化环形山（右箭头所指）。资料来源：NASA/LRO/LROC/ASU/史密森学会

月壳收缩与断层形成

月球勘测轨道器上的月球勘测轨道器照相机探测到了数以千计的相对较小、年轻的推力断层，它们广泛分布在月球地壳中。这些疤痕是类似于月球表面小台阶的悬崖地貌。它们的形成是由于收缩力打破了地壳，并将断层一侧的地壳推向另一侧。这种收缩是由于月球仍然炙热的内部冷却和地球施加的潮汐力造成的，从而导致全球收缩。

断层的形成伴随着浅层月震形式的地震活动。阿波罗被动地震网络记录了这种浅层月震，该网络是阿波罗宇航员在 50 多年前部署的一系列地震仪。记录到的最强烈的浅层月震震中位于南极地区。

对位于 de Gerlache Rim 2 阿耳特弥斯三号候选着陆区内的一个年轻推力断层疤痕进行了建模，结果表明，该断层疤痕的形成可能与记录到的震级（里氏等效震级约为 5 级）的月震有关。

图片显示了南极地区地表斜坡不稳定的预测区域。模型为一米厚（约 3.3 英尺）的碎屑岩滑坡。蓝点为最不稳定斜坡区域，绿点为中度不稳定斜坡，红点为最不稳定斜坡。图片以沙克尔顿环形山和月球南极为中心。蓝色方框显示了拟议的阿耳特弥斯三号着陆区的位置。根据模型预测，沙克尔顿环形山的大部分内壁以及 Nobile Rim 1着陆区的部分环形山内壁可能会发生山体滑坡（插图）。资料来源：NASA/LROC/ASU/史密森学会

对潜在月球定居点的影响

对月球南极地区地表斜坡稳定性的建模表明，即使是轻微的地震摇晃，一些地区也很容易发生碎屑岩（松散岩石）滑坡，包括一些永久阴影区。

美国国家航空航天博物馆地球与行星研究中心荣誉资深科学家沃特斯说："我们的建模表明，现有断层上的滑动事件或新的推力断层的形成，都有可能导致能够在南极地区产生强烈地面震动的浅月震。在规划月球上永久性前哨站的位置和稳定性时，应考虑到年轻推力断层的全球分布、其活跃的潜力，以及因全球持续收缩而形成新推力断层的潜力"。

编译来源：ScitechDaily