质量瘤：月球引力异常

月球质量集中：引力异常之谜

月球引力异常是由于巨大的质量集中体（称为“质量瘤”）造成的。

月球质量瘤的起源自1968年由加州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室团队发现以来，一直是行星科学中的未解之谜。

GRAIL双卫星（GRAIL A和GRAIL B）更名为“潮汐”与“涌流”，识别出大型高密度区域（即质量瘤）的位置。这些质量瘤在月球表层下分布不均，尤其集中在月海之下。月球上的质量瘤盆地包括雨海、澄海、危海和东海等撞击盆地。这些盆地具有显著的地形凹陷和正重力异常。在火星上，质量瘤盆地则包括阿尔及尔平原、伊希地平原和乌托邦平原。

1970年左右发现的月球局部密度增加，会干扰绕月探测器的运行轨道。

GRAIL任务的双胞胎空间探测器“潮起潮落”

两颗GRAIL探测器共享同一轨道，彼此间的距离由科学家根据测量需求设定。一旦确定（介于75至225公里之间），该距离会随引力场变化而改变。通过持续测量两者间距，这两颗探测器能以极高精度探测月球引力场的不规则性。

通过这些密度测量，月球地壳的平均厚度估计在34至43公里之间，比预期薄了10到20公里。这一特征表明月球的成分与地球相似。

关于月球形成的最广为接受的假说——即年轻地球与一个火星大小的天体发生巨大撞击——得到了进一步证实。这一事件可追溯至42亿年前，正是2009年一个研究团队所认定的月球年龄。

这两颗探测器于2011年9月10日发射，由美国国家航空航天局团队操控，于2012年12月17日在月球上戈尔德施密特环形山附近坠毁。由于撞击区域处于黑暗地带，因此没有撞击过程的图像。

GRAIL的结论

模型表明，引力异常是产生撞击坑的冲击、塌陷以及撞击后冷却的自然结果。马斯康目标中心密度及引力增加的原因，是远古时期小行星撞击产生的热量融化了月球物质所致。

我们的星球在遥远的过去曾经历过类似的撞击，而理解质量瘤能让我们更深入地了解远古地球——板块构造如何起源，以及最初的矿床是如何形成的。