月球地质学

月球地质学欧阳自远（中国科学院地球化学研究所贵阳５５０００２）关键词月球地质，月球月球地质学研究月球的月表特征、物质组成、地质构造、物理场、内部结构、演化历史、月球成因与地－月系的起源，是７０年代诞生的一门新兴学科。月球是地球的唯一卫星。自１６１０年...

基于3D WebGIS月球地质空间数据管理系统

随着空间信息技术、地学信息技术和GIS等技术的飞速发展,利用QT结合OpenGEL技术建立基于3D WebGIS月球地质空间数据管理系统。该系统包含二维成果管理系统、发布系统与三维月球研究3个子系统,实现改善月球资料信息使用效率、信息化程度与多源空间数据共享。将中国探月计划所获取的月球地形地貌、岩层、土壤、资源、环境及各种相关数据资料与研究成果,以及国外包含数据、文献、报告等月球探测的研究最新成果集成在一起,建立了中国第一个月球地质空间数据管理系统。该信息系统既包含管理和服务功能,又提供面向科研、决策的信息服务与科学的分类管理、快速检索和联机查询的功能。地质空间数据管理系统具备强大的数据综合分析能力、综合管理月球地质资料与集成数据资料成果的汇总能力,将为中国探月工程提供有力的支撑。

月球形成演化与月球地质图编研

按照大碰撞假说,月球形成于一次大碰撞事件,抛射出的高能量物质留在绕地轨道上,最后吸积形成月球。月球核幔在早期迅速发生分离,并出现全球性的岩浆熔融,形成了岩浆圈层(岩浆洋)。岩浆洋的结晶分异和固化导致了月壳的形成。随着月壳与月幔发生持续分异,形成了固化的月壳。而在月球后期的演化历史中,撞击作用是最重要的地质作用,形成了多尺度、多期次的撞击盆地和撞击坑,而大型撞击盆地多形成于月球演化的早期。月球地质图是开展月球形成与演化研究的重要手段,从20世纪60年代起,到70年代末止,通过对阿波罗时代探月成果的系统总结,完成了第一轮月球地质图的研制。但尽管从20世纪90年代以来国际月球探测和月球科学的研究进入一个新的高潮,获得了大量有关月球形成和演化的新认识,但还没有正式的新的月球地质图发布,因此开展新一轮月球地质图的编研,系统总结后阿波罗时代的月球探测与研究成果,是非常必要和迫切的。在新一轮月球地质图的编制过程中,需重点关注图件比例尺的选择、月面历史的划分以及月球构造和岩石建造的表达。

月球地质图空间数据库设计

我国即将完成1∶2 500 000全月球数字地质图编制,为便于成果数据存储管理和集成共享,需要建立完备合理的空间数据库。本文基于本次编图工作实践,对月球地质图空间数据库要素内容进行了全面整理和归类。月球地质图空间数据库要素包括物质要素、构造要素、其他特殊符号、注记共4个大类,在大类基础上细分为13个中类及40个小类,并据此设计了具有可扩展性的要素分类代码。空间要素采用分层的方式进行组织管理,图层名前4位为所属图幅号,第5位为比例尺代码,其后为图层英文名称的缩写。每个要素图层与一张属性表关联,对属性表所有字段的字段名称、别名、类型、能否为空、长度、小数位及单位进行了定义和规范。本文选取月表撞击坑坑物质、月海岩石、撞击断裂及高程点要素详细阐述了其属性表结构。属性表主键为“要素标识号”,用于唯一标识某一个图元,其由图幅号、比例尺代码、要素分类代码、图元顺序码四层14位层次码构成。数据库设计遵循可扩展原则,特定区域或其他比例尺的月球地质图空间数据库建设也可参照执行,本文以月球冯·卡门撞击坑及邻区地质图为例进行了空间数据库设计。科学合理的数据库设计是数据库建设的前提,将为编图成果存储管理、集成共享与国际合作提供重要支撑。

月球背面加加林地区地质及演化特征

以月球背面加加林地区为研究对象,采用多源遥感数据解译,通过地质要素定量统计、分布特征与成因分析等研究方法,揭示了月球背面典型区域的地质特征,进而探讨了加加林地区区域地质演化历史,初步建立了该区地质特征与月球演化过程之间的联系。研究结果表明:区内发育的全月最长深部断裂的形成为南极艾肯撞击事件与月球热膨胀等内外应力共同作用的结果;自南极-艾肯盆地向外延伸的多处月壳厚度的线性异常延伸至月球正面各大盆地,说明在月球深部,月球背面南极-艾肯盆地的影响范围可以辐射到月球正面单元;月球背面加加林地区撞击坑数量与面积的变化规律与月球所处的地月系及太阳系演化进程有关;撞击坑定量统计结果及玄武岩单元定年结果表明,艾肯纪至雨海纪是加加林地区外动力地质作用的活跃时期,雨海纪是其内动力地质作用的活跃时期。

月球数字地质图的编制与研究

中国月球数字地质图的编制是利用嫦娥一号、嫦娥二号月球科学探测数据和其他已有月球地质资料与研究成果,通过对月球岩石成分、地质构造和形成时代等要素的研究,应用Arc GIS平台编制1∶250万月球地质图,并建立数字地质图空间数据库。本文通过对月球典型地区地质图的编制与研究,制定了月球数字地质图的编图方案、流程与图示图例,建立了Geodatabase空间数据库,为有效地对数字地质图进行更新与管理,开展月球地质综合研究、编制全月球地质图及未来开展其他天体的地质编图工作奠定了基础。通过地质图编制与大量月球资料的综合集成研究,对月球形成与构造演化进行了初步的探讨。

基于ArcGIS的月球虹湾地区数字地质图编制研究

虹湾幅月球数字地质图是中国首次编制的关于月球地质演化的地质图，应用的主要数据资料来源于“中国首次月球探测工程”嫦娥一号CCD影像数据、DEM数据，结合Clementine750nm影像数据，主要月坑的高分辨率图片，同时结合前人的研究成果，如主要矿物元素含量分布图、多波段反射率特征分布图等编制完成。所有的数据处理应用的是ArcMap平台，同时结合使用了MapGIS软件和Photoshop软件，数据模型采用Geodatabase地理数据模型。详细介绍了基于AreGIS平台编制月球数字地质图的工作流程，编制方法及依据、编制规则及数据库的建立等，为今后开展月球数字地质图的编制积累了经验。

基于多源遥感数据的月球智海盆地特征分析及演化模式研究

【研究目的】月海撞击盆地是月表最重要的地质单元之一,其地质演化特征受内、外动力地质作用的综合影响。古老的智海盆地位于月球背面南极—艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的西北部边界位置,这一特殊的地理位置使其对于认识月球结构与成分、内外动力地质作用演化过程具有重要意义。【研究方法】本文从可见光影像、月壤成熟度、地形、坡度、粗糙度等表面特征,布格重力异常、月壳厚度等深部特征以及元素、矿物丰度等物质特征多个维度对智海盆地进行综合解析。【研究结果】智海盆地区域具有极不对称性,其内部地形呈西北高东南低的特征,发育奇特的漩涡月貌,除漩涡与陡峭的盆壁及.撞击坑壁区域外普遍具有较高的月壤成熟度。形成智海盆地的巨大撞击作用引起高密度月幔岩石圈隆起,导致盆地中央表现重力正异常,对应的月壳厚度也最薄。月壳厚度与布格重力异常之间具有线性反比关系,相关系数r为-0.94。盆地内部月海玄武岩充填区相比邻区具有高铁、高钛特征,智海以外区域的物质成分特征普遍与撞击靶区相近。在对智海盆地表面特征、深部特征及物质成分等多个维度特征进行解析的基础上,完成智海盆地区域地质演化模式分析。【结论】智海盆地的地貌与成分受到内、外动力地质作用的综合影响,表现出南极—艾肯地体和长石质高地地体的双重特征,是理解月球早期演化历史的一个窗口。

世界首幅1:250万月球全月地质图完成

6月7日,从中国科学院地球化学研究所获悉,由中国科学家团队研制的世界首幅1:250万月球全月地质图完成,该月球地质图成果于5月30日在线发表在国际综合性期刊《Science Bulletin》上。本幅1:250万月球全月地质图综合表达了月球地质和演化信息,可为月球科学研究、探测规划、着陆点选址等提供重要的基础资料,同时也为其它天体地质图的编制提供了参考。

撩开“月壤”的神秘面纱

在中国传统文化中,关于月亮的描绘是非常丰富的。赏着同一轮明月,诗人吟着“古月今照”,儒生颂着“君子如月”,道士数着“月圆月缺”,禅客品着“月映万川”……月亮,并不是一个表里一致的星球,它是有结构的--它的表面覆盖着土壤,内部为月岩,我们看到的“月亮”,实际上只是“月壤”。2020年底,我国“嫦娥五号”探测器顺利登月,带回1731克月壤。我们就从月球地质学的角度来探究月壤的奥秘。

英语中的学科名词及其构成

科学技术不断发展,人们对社会和自然界的认识越来越深,越来越广,新的学科随之不断出现,原有的学科划分越来越细,因之在英语的词库中也就不断地增添着新的学科名词。例如: lunilogy—月球地质学,研究月球的地质构造。

媒体广场

2020年我国煤炭产量控制在39亿吨近日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《煤炭工业发展“十三五”规划》。到2020年,我国要实现煤炭供需基本平衡,煤炭产量控制在39亿吨。“十三五”期间,我国必须化解淘汰过剩落后产能8亿吨左右/年,通过减量置换和优化布局增加先进产能5亿吨左右/年。

网络传播视觉榜

栏目简介:读图时代,你的目光愿为哪张照片停留?信息涌动,哪一幅定格的瞬间曾打动过你的心?科技时代,人工智能、大数据、5G等新技术新应用不断为人类带来惊喜,本期选取互联网领域最新应用和产品的精彩照片,窥见科技前沿。选取时间为2020年4月11日至5月10日。

美国史密森博物院图书馆简介

一八四六年,美国接受英国科学家詹姆斯·史密森(James Smithson)遗赠的财产,创建了史密森博物院。博物院从建院以来,遵照 J·史密森的遗嘱,以传播知识为宗旨,并积极开展科学研究等活动。自然科学的研究主要有:分类生物学、太阳辐射、地球和月球地质学。

想成为合格的登月航天员吗?先成为一名地质科学家吧!——“航天员行星模拟地质学和天体生物学训练”项目

20世纪60年代“阿波罗”登月计划开始时,人们就已经认识到开展航天员地质学训练是非常必要的。当时,每位NASA航天员都要进行300小时教室学习和至少16次野外实地考察,从而为每项月球地质考察任务目标做好充分的准备。

行星模拟景观：景观、太空探索、虚构场景设计

在地球上模拟月球或火星等天体在过去或现在某一特定时期的地质特征、环境属性和生物条件的景观,称为"行星模拟景观"。这类模拟场地被用于进行太空探索领域内的相关活动,包括研究在其他星球上观察到的地质和生物过程,以及为宇航员在天体表面活动进行准备。本项目以距离亚利桑那州弗拉格斯塔夫市19.3km处的火山渣湖坑场为研究对象。该场地曾为美国国家宇航局提供了一个绝佳的"月球模拟景观",即地球上某一块与月球的地质条件和地形特征极为相似的区域。该地区地表覆盖的玄武岩火山渣与阿波罗11号选定的月球着陆点"静海"的地表物质完全相同。1968年,美国地质勘探局的天文地质学研究小组参照卫星照片,在此模拟打造了月坑群。本文将探讨该项目的历史,场地的重新规划与设计:从一个为模拟月球环境及登月演习而诞生的场所,到其伴随阿波罗计划的衰落与重启而变迁的历史,再到如今以露天博物馆公园这种独特形式吸引公众参与的新生场地——"月球公园"。

2006年第6期《智力星球》答案

1．将完成这四大科学目标:a．获取月球表面三维影像。划分月球表面的基本地貌和构造单元,初步编制月球地质与构造纲要图, 为后续优选软着陆提供参考依据;b．分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点。对月球表面有用元素进行探测。

当“嫦娥”登陆“月背”

假如月球背面住着一位'月背人',他在2019年1月3日这天会看到什么?不是陨石雨,不是太阳风,更不是外星人,而是中国的嫦娥四号——全世界第一个在月球背面安全降落的地球飞行器.你是不是因为这则消息而兴奋万分?让我们一起去探索嫦娥四号的旅程吧.

“登月真假”吵了33年

自1969年7月20日美国宇航员阿姆斯特朗首次登陆月球的一刹那,就不断有人质疑那个月球是假的,是美国西部内华达州一的沙漠或迪斯尼的电影场景,月球表面的光影也只是电影射灯打的光而已,他们认为一切有关20世纪60-70年代登陆月球的场面都是美国航空航天局发布出来的“登月骗局”。“登月骗局”一说33年来几度被热炒,美国一电视台去年又就此拍了一个特别节目。