月球撞击坑识别的研究现状与展望

作     者：姜衍 徐长仪 陈凌 

作者机构：中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理院重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 

出 版 物：《中国科学：地球科学》 (Scientia Sinica(Terrae))

年 卷 期：2024年第54卷第5期

页      面：1411-1435页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070401[理学-天体物理] 0704[理学-天文学] 

基　　金：中国科学院地质与地球物理研究所重点项目(IGGCAS-202102、IGGCAS-201904) 国家自然科学基金项目(42288201、41704080、42274114) 国家重点研发计划项目(2022YFF0503200)资助。 

主　　题：月球 重力场 撞击坑 撞击通量 早期演化 

摘      要：研究月球撞击坑的时空特征是了解月球内部结构、月球内外动力学演化、月球和太阳系撞击历史的重要手段.本文综述了国内外利用月球地形数据和重力数据识别撞击坑的研究进展,分析了地形撞击坑与隐伏撞击坑在地形、重力异常、重力梯度和壳幔界面起伏等方面的特征及产生这些特征的原因.利用撞击坑数据库,分别从盆地年龄和盆地内部结构两个方面讨论了月球早期撞击通量变化和热演化.通过总结,发现撞击坑统计定年的结果表明某些盆地的年龄不同于前人的研究结果,且盆地定年结果支持月球在~3.95Ga经历了晚期重轰击(LHB)事件.与高地撞击盆地相比,月海内部盆地的壳幔界面没有显著的沟槽结构,表明这些盆地形成于月壳温度较高的时期,经历了更长时间的松弛过程.最后,指出了目前隐伏撞击坑识别结果存在不准确、不全面的问题,并提出未来可以使用局部正交基函数构建的重力场来识别隐伏撞击坑、确定古老盆地的年龄,从而精确重建月球和其他行星的早期撞击历史.