正文 第12章 太陽係的環形山(1 / 1)

環形山的發現

1959年,前蘇聯發射了“月球3號”探測器飛到月球,它在距月球背麵地表60000千米的高空拍下了照片。

1964年,美國的“徘徊者7號”也發回了4000多張月球照片。從這些照片上可見,月球背麵和正麵都有環形山,背麵的環形山不但數量多,而且麵積大,有些環形山排成一串,綿延幾百千米。最大的環形山是貝利環形山,直徑達295千米。

1965年,美國“水手4號”探測器發現了星上的環形山;1974年,“水手10號”發現了水星表麵星羅棋布地排列著眾多的環形山。這些重要發現極大地引起了人們對環形山的觀測興趣,不久,人們又在太陽係的許多其他行星上也發現了環形山。地球上已知的環形山有幾十個,主要分布在加拿大和澳大利亞,它們的直徑大者100多千米,小者幾千米,最有名的是美國亞利桑那州的亞利桑那隕石坑。

最龐大的環形山

2008年6月26日,美國國家宇航局天文學家宣布,他們發現了太陽係中最為龐大的一座環形山。借助“火星勘測軌道器”和“火星全球勘測者”兩部探測器傳回的最新觀測數據,科學家們成功繪製出了火星重力分布圖並確定了其上主要元素的目錄。

專家們還成功破解了導致火星南北半球存在巨大差異的秘密。在此之前,科學家們一直無法解釋,為什麼火星南北半球的地形會存在如此巨大的差異。火星上各處的氣候條件相差並不明顯。最新的觀測數據顯示,一座巨型的環形山,其尺寸堪稱太陽係之最,是導致上述差異的主要原因。

NASA噴氣推進實驗室的專家們通過與麻省理工學院的同行進行合作得出結論稱:在火星北半球存在著一個巨大的盆地。由於該環形山的外形非常平滑,與周圍的落差並不是非常巨大,因此也被稱為“大北方盆地”,幾乎占據火星北半球40%的麵積,而這正是火星在形成後期遭猛烈撞擊後留下的遺跡。

該盆地的寬度為5500千米,而長度則達了10600千米。要形成如此巨大的環形山,當年撞擊火星的天體的直徑應不小於1950千米,體積超過冥王星。通過對“大北方盆地”的形狀進行判斷,科學家們指出,與火星相撞的天體並非常見的圓形,而是一個巨大的橢球體,撞擊發生的時間是在大約39億年前。

環形山的特征

環形山在希臘文中是指“碗”,所以通常指碗狀凹坑結構。環形山這個名字是伽利略起的。環形山是月球表麵上最顯著的地貌特征。月球表麵上星羅棋布、重重疊疊的環形山酷似地球上的火山口,中央有一塊圓形的平地,外圍是一圈隆起的山環,內壁陡峭,外坡平緩。

環形山的中間有一個陷落的深坑,四周圍有高聳直立的岩石,環形山的高度一般在7000米至8000米之間。

環形山大小不一,直徑相差懸殊,小的環形山直徑不足10000米,有的僅一個足球場大小;大的環形山直徑超過100千米。直徑大於1000米的環形山總數達33000多個,占月球表麵積的10%;至於更小的名副其實的月坑則數不勝數了。

環形山的構造十分複雜,種類也多。但是按它們形成的先後順序來劃分,基本上可分為古老型與年輕型兩類。有個日本學者1969年提出一個環形山分類法,分為克拉維型、哥白尼型、阿基米德型、碗型和酒窩型。

環形山形成的假說

關於環形山的成因,長期以來科學家們一直爭論不休,並提出了形形色色的假說,如潮汐說、氣泡說、旋渦說、火山說和撞擊說。其中最有影響的是火山噴發說和隕星撞擊說。

以月球為例,它的一些環形山與火山活動有關,雖然月球火山活動早已停止,另有證據表明,在40億年前,月球曾受到大規模隕石撞擊。

據估計,月球環形山中83%與隕星撞擊有關,17%與火山活動有關。但太陽係內其他環形山的成因卻沒有月球明顯。因此科學家們一方麵要繼續觀測,一方麵又要對太陽係內各行星和衛星之間進行比較研究,所以太陽係環形山之謎解開還需要一段時間。