研究证实月球在“跳舞”

据《每日科学》网站报道,美国科学家们结合两个不同的美国宇航局NASA项目成果,研究了月球不均衡的形状及地球如何在这一变形过程施加影响。这一研究团队借助NASA月球轨道勘测飞行器LRO进行了相关研究。这一飞行器自2009年起就开始探测月球。他们还参考了NASA重力恢复与内部实验室GRAIL的相关研究。

舞者:月球

因为有了轨道飞行器收集的数据,科学家得以将月球作为一个整体进行研究,而不再只是研究地球上可见的月球表面。剑桥科学家Erwan Mazarico与麻省理工学院同仁一起进行了这项研究,现在他还是NASA戈达德太空飞行中心的研究人员。Mazarico表示:“地球的拉拽,导致月球发生变形,测量这一过程十分具有挑战性,但从这里获取更多信息有助于我们深入探究月球内部。”

在与地球引力“拔河”的过程中,月球发生了形变。两个天体相互的拉力足够将二者拉到变形,看起有点像两颗鸡蛋头对头。对地球而言,这一拉力对海洋产生了明显的影响,水在潮汐的驱动下自由移动。

对月球而言,地球的引力造成了月球的天体潮汐(lunar body tide)。因为月球除内核外完全是固体形态,检测月球潮汐十分困难。即便如此,还是可以观测到月球近地面比月地面隆起近20英寸(51厘米)。随着时间推移,隆起会偏移几英寸。即便月球总是以相同的一面朝向地球,远离地球的一面似乎也会出现摆动。从月球的角度观察地球,地球并非稳坐如钟,而是总有一小片天空在移动。月球上的隆起会像舞伴一样,追随地球的运动进行变化。

∑空间公司(Sigma Space Corporation)科学家同时也是本研究成果的联名作者迈克·巴克(Mike Barker)解释道:“如果月球没有发生任何改变,如果没有所谓的月球潮汐或者潮汐是完全静止的,科学家每次在特定位置测量到的月球表面高度应该是一致的。”相关研究成果在《地球物理研究快报》网站上发表。

科学家创造性地将LRO测量到的距月表距离与GRAIL提供的详尽的月球引力场模型结合起来,终于得到了月球潮汐的精确结果,这一成就在以前是无法想象的。并且,测量结果与科学家们之前的研究结论相一致。

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