太阳低角度照射下的艾娜月坑表面(地平线以上6.6度)。图像宽度1公里。
阿格妮丝山 : 艾娜月坑唯一已命名的一座山丘,图像宽度1公里。
艾娜月坑 (Ina)是月球 幸福湖 中一座怪异的小凹坑(“陨石坑 ”,被国际天文联合会 命名的),外观呈“D”形,尺寸为2.9×1.9公里、深度64米(从底部最低点到边沿上的最高点)[ 1] 。
艾娜坑以几十座顶部呈扁平或拱状,边界圆润清晰,类似水银 滴的低矮山丘而出名[ 1] [ 2] 。坑内各山丘表面看上去与普遍的月表一样,但相互间的空间却极为不同。艾娜坑是月球上几十座类似特征中最为突出的一个,其原因尚不清楚[ 3] [ 4] [ 5] 。
发现、探索和命名
艾娜月坑是从阿波罗15号 宇航员 在月球轨道拍摄的照片中发现的[ 2] 。它本应早在5年前就被发现,但月球轨道器拍摄照片上的瑕疵妨碍了它的发现[ 2] [ 6] 。1972年底,阿波罗17号 宇航员观察到了它并进行了拍摄[ 7] [ 8] [ 9] 。后来的轨道飞船对它进行了进一步的探索。2009年初,月球勘测轨道飞行器 获取了不同光照角度和分辨率为0.5米/像素的艾娜坑照片[ 9] [ 10] 。
1974年美国宇航局发布了一幅影像图[ 11] ,按照以人名命名小月坑的惯例[ 12] ,该特征被给予了一个拉丁女性名。1979年被国际天文学联合会 采纳[ 13] 。由于它的外形,该特征在阿波罗计划年代的出版物中也被称为“火山口-D”,当时被认为是月球上唯一一个独特的地貌[ 1] [ 8] 。
与艾娜月坑相邻的三个特征一同被进行了命名,它们是艾娜坑西南侧的小撞击坑奥萨马陨石坑 和西北侧的达格陨石坑 (直径400米)。
艾娜坑东部最大的山丘(650米宽)则被命名为阿格妮丝山 。
描述
艾娜月坑位于高300米、直径15公里的圆形高地(月丘 )顶部[ 14] [ 15] ,该月丘又坐落在幸福湖 中矗立的、宽约30公里的细长高原(地垒)上[ 1] [ 14] [ 16] 。幸福湖 是一座介于澄海 、汽海 和雨海 间的小月海 。
艾娜月坑是一座2.9×1.9公里宽的“D形”凹坑,壁宽600一1000宽,高30-40米。东部地区较西部高10米,外侧壁坡非常平缓(1-3度),无明显的边缘,
但内侧壁非常陡峭(几十度),而且凹陷处的边沿十分尖峭。最深点位于月坑中心点西北方,该点较下凹边沿深30米,较艾娜坑壁最高点深64米[ 1] 。
艾娜月坑内部有二种明显不同的地质类型:山丘和低地。山丘地表看上去与幸福湖一般无二,但低地地表却极为不同[ 10] [ 14] 。
艾娜月坑内的数十座大小不一的山丘,具有变形虫般的圆润边缘,看上去像一滴水银[ 1] [ 2] ,其中大部分相互间或与凹坑边缘相连[ 1] 。这些山丘通常很低(5–25米,一般为10–15米[ 1] [ 14] [ 17] )。顶部扁平或略拱,但坡壁非常陡峭。山丘边缘通常很尖峭,大都被一条小槽沟包围。山丘和低地的边界外形与凹坑外侧缘相同。山丘表面通常比低地平整的多,但表面小撞击坑的密度更大(大小类似幸福湖中邻近地区上的撞击坑)[ 1] [ 10] 。
艾娜月坑中的低地比山丘更崎岖,有很多不规则立体特征,但高度均不超过数米[ 1] ,也明显存在一些陨石坑[ 10] 。低地中包含有色调非常亮的斑块,它们是散落的1-5米大的岩石露头。这些斑块主要分布在低地与山丘的边界附近,尤其在最低处[ 1] [ 6] [ 10] 。
艾娜月坑中的山丘呈深褐色(像普通的月表一样)[ 1] [ 7] [ 9] [ 16] ,而低地却是明亮的蓝灰色,类似刚裸露出来的富钛 玄武岩 ,就如一些年轻撞击坑中所看到玄武岩。艾娜月坑被一圈微弱的暗环包围[ 6] [ 15] ,其表面比远方的月表更蓝[ 14] 。
相似体
艾娜月坑是被称为“不规则月海斑 ”[ 18] 特征中最大、最突出和最著名的典型代表,由于其边缘类似凸弯的液面[ 19] ,因此也被称为“弯液面凹陷”。月球 上已知的几十座此类特征,全部位于月海 中。它们被认为起源于火山,但存在数种不同的假说,起源确凿但更遥远的[ 18] [ 19] [ 20] [ 21] ,有些相似,但并不完全相同的水星 上相当常见的特征(“凹陷”)。这些特征与月球上的弯液面凹陷不同,它们具有耀眼的光环;其尺寸更大、分布也更广,通常位于撞击坑中[ 3] [ 4] [ 5] 。
解释
年龄
艾娜月坑低地的表面似乎比山丘及所环绕的外部地表更年轻。这方面的证据包括浅色的地表及低密度的陨坑分布。随时间的推移,月球表面会而空间风化 变暗,而且在多重陨石的撞击下,所有立体特征的尖峭边缘都会逐步钝化模糊,坡壁变得更平缓[ 9] [ 15] [ 16] [ 21] 。艾娜坑似乎是月球上最年轻的特征之一。但山丘的表面则古老得多:它的年龄似乎大致与幸福湖地表年龄相同(超过10亿年[ 10] ),但这些山丘的斜坡和边缘是年轻的,其陡度和尖峭度一般无法保持5000万年[ 15] [ 22] 。艾娜坑所位于的月丘,从其撞击坑密度判断,似乎也比周边地层年轻[ 1] [ 14] 。
另一方面,对艾娜坑山丘估计的较低年龄为3300±200万年(它是建立每平方公里有137座直径大于10米的陨坑数结论上)[ 20] [ 23] [ 24] 。
起源
截止2015年艾娜坑的起源还不清楚[ 21] 。第一种说法将它解释为是一座非常低矮的古火山的火山臼 [ 6] [ 7] ;另一种说法认为是表岩屑 被强力喷发的气体(火山甚至是放射物)吹离的结果,在这种情况下,它们应被保留在山丘中。其他假说称山丘是一些稠密表层下熔岩 流的增长膨胀所致[ 1] [ 10] [ 16] 。这些说法都有缺陷[ 21] 。特别是艾娜坑并未显示有火山喷发物环,并且很长时间前月球上的火山活动似乎已经停止[ 15] 。
根据另一种说法,艾娜坑是由于表层屑塌入地下熔洞才出现(并将继续下去),这些熔洞可能是古代的熔岩管 [ 21] 或一些挥发性物蒸发的结果[ 22] 。在此种情况下,艾娜坑表面发亮的岩石部分,其表岩屑已经掉落,而低地较暗的部分则尚未完全崩塌,山丘则是缓慢缩减的原始表层残存的遗迹[ 22] 。
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外部链接