【摘要】：東海是月球上最年輕的多環(huán)撞擊盆地,關(guān)于其形成機制的研究很多,但成果大都基于正撞擊的機制提出的,雖然有部分學者提出東海是斜撞擊的,但缺乏具體撞擊參數(shù)。本文通過多源數(shù)據(jù)融合,綜合分析LRO影像數(shù)據(jù)、LOLA地形數(shù)據(jù)、M~3高光譜數(shù)據(jù)和IIM高光譜數(shù)據(jù),對東海地區(qū)的地貌特征、物質(zhì)成分進行了較為系統(tǒng)的解譯,發(fā)現(xiàn)在東海中央熔融區(qū)存在一條與東海撞擊方向垂直的中央隆起區(qū)域(中央隆起線),其也是中央熔融區(qū)粗糙部分與光滑部分的分界線,結(jié)合撞擊坑成坑理論,認為其可能是撞擊過程沖擊波作用引起的堆疊作用形成的。同時利用GRAIL數(shù)據(jù)及對該地區(qū)的重力異常的成因進行了分析,認為異常是由于壓強、溫度及巖石粘度的改變引起局部莫霍面抬升和中央熔融物的形成而出現(xiàn)的,進而估算出熔融物占盆地內(nèi)物質(zhì)的25%,約為1.1×10~6km~3。同時,對GRAIL數(shù)據(jù)的剖面分析結(jié)果也支持了本文的斜撞擊理論。最后,綜合多方面的信息和撞擊理論獲取東海盆地構(gòu)造分布圖,并根據(jù)中央隆起線、濺射物及線性構(gòu)造的分布特征等,提出東海盆地理論上是由一直徑在50~100km的撞擊體以10~30km/s的速度自東偏北約20°~30°方向以20°~30°的角度斜撞擊月表而形成的。這可為研究更早期的月球撞擊坑提供理論參考。
【圖文】：

＾Ａｉ邐中，并向外延伸分布，這與地形圖中溉射物分布相一致，都為逡逑０邐２００邐４００邐，，￡００邐８００邐１０００邐１２００邐１４００邋Ｔ＇逡逑Ｃ邋２邋＾Ｗ＾＼邋ＯＲＲｙ＾邐ｉｒｒ0ｒｒ邋ＣＲ邋ｄ邐揭／下撞擊坑的方向提供了參考依據(jù)。逡逑＿0：邐Ｖ＾＾＇ＲＲ另外，目前大部分研究學者在光譜反演時使用的端元礦逡逑０邐２００＾＂邋４００邋６００＂一品０一＿邋Ｔｏ—００一Ｄｏｂ…ＭＯＯ＇邋ｋｍ邐物的反射率光譜同樣來自美國Ｂｒｏｗｎ大學Ｒｅｌａｂ光譜庫或逡逑圖１邋１００ｍ分辨率ＬＯＬＡ地形數(shù)據(jù)及其剖面邐ＵＳＧＳ光譜庫數(shù)據(jù)，端元礦物均為從Ａｐｏｌｌｏ工程中采集到的逡逑Ｆｉｇ．邋１邋ＬＯＬＡ邋ｔｅｒｒａｉｎ邋（邋１００ｍ邋ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）邋ｄａｔａ邋ａｎｄ邋ｉｔｓ邋ｐｒｏｆｉｌｅ邐真實月壤樣品中分離出來的純凈礦物。但是由于實驗室環(huán)逡逑境和月表環(huán)境的差異，以及儀器的傾斜角、太陽角、飛行因素逡逑在其模擬的撞擊下游有瓦狀堆疊現(xiàn)象出現(xiàn)，他解釋為撞擊過邐等的影響，獲取的光譜數(shù)據(jù)與實驗室的光譜圖庫有一定的差逡逑程中水平上受力引起的（Ｅｌｂｅｓｈａｕｓｅｎ邋乩，２００９）。綜上，邐異，目前月球上僅一處校驗場，校驗精度無從比對，無法像地逡逑雖然在前人關(guān)于月球坑的研究中未曾提到中央隆起，但基于邐球遙感那樣進行實地校驗場校驗，因此只能直接從獲取的遙逡逑大量的理論與實驗數(shù)據(jù)，可證明其存在具有合理性，可推測邐感影像中提取各類區(qū)域的光譜信息。筆者利用ＩＩＭ多光譜逡逑東海的中央隆起線應(yīng)是在撞擊過程中主要以水平方向的受邐數(shù)據(jù)，提取東海盆地典型區(qū)域的光譜并建立光譜庫，僅做相逡逑力為主的擠壓堆積而成（圖３），此條中央隆起線可作為判斷

劉敬穩(wěn)等：月球東海盆地綜合解析與撞擊初始條件的研究邐〖３９逡逑在的地面等高線的彎曲程度。通過分析可知東北位置的平逡逑面曲率和剖灥廔比較大，而西南位置的曲率變化較小，逡逑說明東海盆地的西南位置的巖石密度變化不大，，而東北位置逡逑的巖石密度的變化較大，這與ＬＯＬＡ數(shù)據(jù)做出的月}舨詼儒義先姆植頰孟嚳�，这菏|贍蓯怯捎謐不鞣較蚴親遠敝廖麇義夏�，虽然西你暬置由釉滧f饔玫匭紋鴟洗螅沂廴阱義掀茷敵諙種彌饕獩瞹0±翻起的。逡逑圖３中央隆起線的形成機制示意圖邐同時，通過ＧＲＡ１Ｌ數(shù)據(jù)還可估算撞擊過程中形成的熔逡逑模型表明在４５°斜撞擊時，由于撞擊體低角度傾斜撞擊月球表邐融體的大小，為撞擊能量的估算提供理論依據(jù)。逡逑面，造成水平方向上較大的力，使在中央偏下游出現(xiàn)中央隆起并邐Ｗｉｅｃｚｏｒｅｋ以ａ／．邋（２0１３）假設(shè)月殼和月幔厚度不同（月殼逡逑出現(xiàn)類似瓦片狀的堆積，參考Ｅ丨ｂｅｓｈａｕｓｅｎ邋＂邋？／？邋（２00９）邐為２５５０ｋｇ／ｍ３，月幔為３２２0ｋｇ／ｍ３）利用ＧＲＡＩＬ數(shù)據(jù)進行地殼逡逑Ｆｌｇ．邋３邋Ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｍｅｃｈａｎｉｓｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｃｅｎｔｒａｌ邐厚度反演，得到月球月殼厚度分布，但是其未考慮撞擊時產(chǎn)逡逑ＵｐＭｔ邋ｌｍｅ邐生的撞擊熔融體，其結(jié)果也許適用于高地地區(qū)的斜長巖但是逡逑Ｍｏｄｅｌｉｎｇ邐ｓｈｏｗｓ邋ｔｈａ，邋ｔｈｅ邋ｃｒａｔｅｒ邋ｃｏｌｌａｐｓｅ邐ｓｔａｒｔｓ邐ｕｐｒａｎｇｅ邐ａｎｄ邐不適用于撞擊培融體；在東海撞擊體中心，如果考慮撞擊溶逡逑ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅｌｙ邋ｓｎｉｉｔｓ邋ｄｏｗｎｒａｎｇｅ邋ａｔ邋ａｎ邋ｏｂｌｉｑｕｅ邋ｉｍｐａｃｔ，邋ｃａｕｓｉｎ
【作者單位】： 中國科學院地球化學研究所月球與行星科學研究中心;中國科學院大學;吉林大學地球科學學院;
【基金】：國家自然科學基金重大項目(41490634、41490635)及面上項目(41373068) 國家科技基礎(chǔ)性工作專項(2015FY210500) 中國科學院知識創(chuàng)新工程重要方向項目聯(lián)合資助
【分類號】：P184


本文編號：2550305