宇宙知识 月球上的土壤和岩石

                                                                                                 自古以来，人们对月球就充满着钟情和向往，民间也有许多关于月亮的美丽传说，“嫦娥奔月”就是凭借月亮的幻景来表达人们感情追求的神话故事。
但是，长久以来，人类对月球的情况是一无所知的。直到十八世纪，发明了高倍望远镜观测天空以后，人们才对月球的表面特征有了比较清晰的认识。特别是卫星和登月探测的研究结果，准确地向人类揭示了月球的表面景观、构造特征以及月球上的土壤和岩石的真实面貌。
月球表面起伏很大，和地球一样，也有海、陆、湖、湾之分，只是这里的海、湖和湾中并没有水，仅仅是借用了地球上地貌的名称。因为月球围绕地球旋转一周的时间正好与月球自转一周的时间相同，因此，人们在地球上总是只能看到月球的同一个面，对月球背面的地貌形态还知之甚少。
在月球正面有一些暗色的区域，被天文学家称之为月海，现已发现月海有20几个，约占月球正面的一半。实际上月海是辽阔的平原，里面一点水也没有。月球表面高出月海的地区是月陆，月陆一般要高出月海2000-3000米。月海的海面比月球的平均水准面要低得多。最低可达6000多米。在月海中，伸向月陆的部分，称为湾；小的月海称为湖。
美国和前苏联载人和不载人的月球探测计划的实施，使人类对月球的了解速度大大推进，其了解程度仅次于地球。特别是从月球带回大量来自月球的标本，也就是月壤和月岩，对研究月球表面的岩石以及与地球对比起到了非常重要的作用。比如测定月岩标本的年龄大多在31至46亿年以前，而地球上最老的变质岩年龄大约在40亿年左右，为研究月球和地球的起源提供了一些直接的证据。
从月球带回的标本来看，月岩组成比较简单。在月海中主要为溢流玄武岩，玄武岩颜色较深，反照率很低，从地球上看月球，表现为月球表面的暗斑。一般说来，月球上的玄武岩和地球上的相应的火山岩类似，但是，月岩的基本特征和地球上类似的岩石还是有很大区别的。比如，月球中没有水，碳、氢、硫、氯、汞、铅、锌等低温蒸发物质，而富含铝、钛、锆等不易熔化的耐熔元素。另外一个重要的区别是因为月球上没有水，因此月岩极其干燥。然而，在地球上，即使是最干燥地区形成的岩石总是会以物理和化学方式含有一定量的水。根据月岩年龄测定结果，在月球中最激烈的火山喷发发生在31至38亿年以前。
月陆高地主要由富含斜长石的火成岩组成，它们代表月球上最早形成的产物，年龄大约在46亿年以前。这类岩石对太阳的反照率较强，在地球上看月球，是月球中最洁白发亮的地方。
月球的表面并非是没有土壤覆盖的不毛之地，实际上，到处都覆盖着厚层的岩屑和玻璃质物质，被称之为月壤。月球上月壤和地球上风化剥蚀作用形成的土壤概念是不同的，月壤是由细至尘埃、大到砂，甚至大砾石的物质组成的。在月海中，月壤的厚度一般为2-10米，月陆中月壤的厚度稍大些，可以达到20米。月壤中的岩屑主要由各种不同形状和结构的玄武岩和斜长岩组成。月壤中的角砾主要有玄武岩岩屑和玻璃质胶结物两部分组成。此外，在月壤中还有一定比例的球粒陨石。
月壤中岩屑的来源主要是因撞击而破碎的月岩和陨石，它们是构成月壤的主要成分。月岩由于热胀冷缩的长期作用自身发生崩解以及月球上火山爆发的火山灰和岩石碎屑也是月壤的来源之一。


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