钛媒体快讯｜2月27日：中国科学院国家天文台副台长李春来，研究员苏彦、邢树果等人，利用嫦娥四号（CE-4）玉兔二号月球车 （Yutu-2）上搭载的测月雷达回传图像，首次揭示了月球背面着陆区域地下 40 米深度内的地质分层构造，为人类揭开月球背面地下构造的神秘面纱。据悉，该研究成果于本日揭橥在世界威信期刊《Science Advances》（科学进展）上。
这是环球首份月球背面地下浅层研究，该研究成果对付理解撞击过程对月表的改造、火山活动规模与历史等具有非常主要的意义。极大地提高了我们对月球撞击和火山活动历史的理解，并为月球背面的地质蜕变研究带来新的启迪。
嫦娥四号飞船于2018年12月8日乘坐长征三号乙运载火箭离开地球，12月12日进入环月轨道，并于12月30日进入月球背面着陆准备轨道，在太空度过了新年。
2019年1月3日，经历了27天太空之旅的嫦娥四号，在月球背面最古老且最大的南极–艾特肯（South Pole–Aitken）盆地内的冯·卡门（Von Kármán）撞击坑底部成功着陆，并通过“鹊桥号”中继星传回了天下第一张近间隔拍摄的月背影像图。
据理解，冯·卡门撞击坑形成于前酒海纪，中央位置为44.45°S, 176.3°E，直径约为186千米（1553英里）。坑内地形相对平坦，坑底被玄武岩添补，玄武岩表面相称一部分区域被周边大型撞击坑的溅射物所覆盖，并广泛分布着二次撞击坑。
这次嫦娥四号承担的任务不仅仅是拍拍照像图片这么大略，还有地质勘测等。1月3日22时22分，玉兔二号月球车从嫦娥四号着陆器完身分别，成功踏上月面，嫦娥四号飞船立即支配了操持，利用携带穿透雷达（LPR）的玉兔二号月球车来调查月球表面地质情形。测月雷达好比是一台给月球做 CT 的设备，可以清晰的查看月背地质情形。
此前，嫦娥三号探测器曾搭载着陆器和月球车，在月球雨海西北部（“虹湾着陆区”）勾留探测。但嫦娥四号着陆器的探测位置和深度与之前并不相同，和嫦娥三号比较，嫦娥四号测月雷达高频通道的穿透深度是嫦娥三号的三倍多。
“我们创造，CE-4 站点的旗子暗记穿透力远大于嫦娥三号在其近侧着陆点的旗子暗记穿透力。”该论文第一作者，国家天文台副台长李春来表示，“CE-4 着陆点的（月背）地下对无线电波相应更加灵敏，表明两个着陆点的地质背景完备不同。”
此研究成果是基于前两个月昼期间 500 MHz 的高频通道雷达所探测的数据。研究职员利用 LPR 将无线电旗子暗记发送到月球深处，通过 500MHz 的高频信道传达到 40 米的月背地质当中，并将详细数据回传到研究职员手里。
科研团队打算并剖析了月球浅层物质的特性参数，包括电磁波在月表下物质中的传播速率、介电常数、密度、损耗角正切和钛铁含量等。根据得到的物性参数和雷达图像，沿着月球车行走的106米的路径，在深度40米的范围内，识别出了三个不同次表层地层单元：
第一单元为从月球表面到地下12米的细粒月壤，内嵌有少量石块，此月壤层形成于多个撞击坑互叠的溅射物之上，这些溅射物可能来自周边的芬森（Finsen）和 冯卡门 L撞击坑等。
第二单元从地下12米到24米，这是雷达图像上回波强度最大的区域，表明内部存在大量的石块，乃至形成了碎石层和碎石堆，解释溅射物的沉积不仅仅是地毯式的铺散，也会伴随着物质之间的剪切、稠浊、挖掘以及二次撞击坑构造扰动等繁芜的地质过程。
第三单元从地下24米到40米，雷达回波明暗交替变革，是不同期间、更古老的溅射物的沉积和风化产物。深度40米以下雷达旗子暗记微弱，高频通道雷达旗子暗记已无法推断其物质特性。结合区域地质历史，推测在嫦娥四号着陆点附近，完全的月海玄武岩覆盖在月表以下大于40米的深度。
研究小组认为，这种分层是在银河系形成的初期创造出来的，当时空间并不那么宁静。可能是玉轮不断受到撞击，迫使物质从其表面弹出，然后重新回到表面。这种活动可能会形成可见的分层，每次撞击都会导致岩石和土壤的分布不同。
李春来表示，这项科研成果表明，穿透雷达技能可以在月球探测中进行广泛利用，极大地匆匆进我们对月球撞击和火山活动历史的理解，并且可以为理解月球远真个地质蜕变供应新的思路。
通过对月球神秘的另一壁的新不雅观察，科学家们在不断理解月球蜕变及其形成办法的更多信息。
据悉，玉兔二号月球车将连续对月球的远端进行调查，估量在今年年底，我国将发射嫦娥五号探月器，考试测验将其送上月球，并将月球表层的细土壤样本带回地球，供科学家们长期进行研究，为人类登月操持再进一步。
论文地址：
http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.aay6898
参考来源：
https://www.eurekalert.org/emb_releases/2020-02/caos-dit022620.php
http://www.nao.cas.cn/xwzx/gdtpxw/202002/t20200226_5505291.html
