月球雨海盆地多环结构的厘定及其深部构造研究

作     者：王庆龙 刘建忠 郭弟均 籍进柱 刘敬稳 王俊涛 罗林 WANG Qinglong;LIU Jianzhong;GUO Dijun;JI Jinzhu;LIU Jingwen;WANG Juntao;LUO Lin

作者机构：吉林大学地球科学学院吉林长春130061 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵州贵阳550081 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《地学前缘》 (Earth Science Frontiers)

年 卷 期：2018年第25卷第1期

页      面：297-313页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 07[理学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0708[理学-地球物理学] 070401[理学-天体物理] 0816[工学-测绘科学与技术] 0704[理学-天文学] 

基　　金：国家自然科学基金重大项目(41490634 41490635) 国家自然科学基金面上项目(41373068 41773065) 国家科技基础性工作专项(2015FY210500) 中国科学院先导专项项目(XDB1800000) 

主　　题：月球 雨海盆地 多环结构 深部构造 GRAIL重力数据 

摘      要：雨海盆地是月球正面最大、月球上研究程度最高的多环结构撞击盆地,已有很多学者对其多环结构的边界进行恢复研究,但在多环结构最初始形状、多环位置/数量、盆地大小等方面,至今未能达成共识。本文利用GRAIL自由空气重力异常数据、LOLA激光测高数据进行了多源数据的融合,结果表明,雨海盆地是具有偏心圆的三环结构特点,其直径从外到内分别为1 500km、1 100km、665km。基于欧拉反演结果研究表明,在雨海撞击盆地中部存在两种不同深度、构造运动性质及方向的断裂构造,即:(1)深度大于40km,向下逐渐向内倾斜、延伸的深部断裂构造;(2)深度在40km以内,由月表向下逐渐向外倾斜、延伸的浅部断裂构造。结合物质成分及地球物理特征的研究,雨海地区的地质构造演化过程可分为两个阶段:(1)在月球早期阶段(45~38.5亿年),主要以内动力地质作用即岩浆洋冷凝过程为主,形成了雨海盆地深度在40km以下逐渐向内倾斜、延伸的构造断裂,其为本区在月球早期深部岩浆洋产生、分异及运移提供了通道,该构造断裂代表了雨海盆地撞击前的月球早期深部岩浆洋的构造地质演化阶段;(2)在月球晚期阶段(≤38.5亿年),主要以内、外动力地质作用并重,形成了雨海盆地深度在40km以内逐渐向外倾斜、延伸的构造断裂,其应为本区不同期次的玄武质岩浆喷出或溢流到月表提供了运移通道,该构造断裂代表了雨海盆地撞击后的月球晚期不同期次玄武质岩浆喷发、充填溢流的月海岩浆活动作用的构造地质演化阶段。