中國科學院院士、中山大學地球科學與(yu) 工程學院教授高銳團隊與(yu) 合作者借助“玉兔二號”月球車搭載的探月雷達數據，首次全方位、清晰地呈現了一個(ge) 位於(yu) 月球背麵掩埋撞擊坑的地下結構全貌。相關(guan) 成果近日發表於(yu) 《地球與(yu) 行星科學快報》（Earth and Planetary Science Letters）。

 論文第一作者、中山大學地球科學與(yu) 工程學院副教授張領指出，該研究不僅(jin) 為(wei) 深入理解月球撞擊坑的地下響應機製提供了直接有力的證據，同時也為(wei) 南極-艾特肯盆地內(nei) 撞擊事件的發生年代以及撞擊物的起源研究設定了新的約束條件。

嫦娥四號著陸區及該區域主要地質事件的時間序列。研究團隊供圖，下同

 撞擊坑作為(wei) 月球表麵最為(wei) 普遍且顯著的地質特征，宛如太陽係早期劇烈碰撞曆史的忠實“記錄員”。長期以來，針對月球撞擊坑的研究，大多依賴於(yu) 表麵形貌分析以及數值模擬手段。然而，對於(yu) 撞擊事件究竟如何在月表之下對岩層進行改造，一直缺乏直接的觀測證據。嫦娥四號任務的著陸區選在月球背麵南極-艾特肯盆地內(nei) 的馮(feng) ·卡門撞擊坑，這一特殊選址為(wei) 深入研究月球的早期地質曆史以及撞擊事件引發的內(nei) 部響應結果提供了絕佳的研究條件。

 為(wei) 了深入剖析月球撞擊事件，研究團隊充分利用中國嫦娥四號任務中“玉兔二號”月球車搭載的探月雷達，對長達65個(ge) 月球日、總計約1600米的巡視路徑所采集的數據展開了綜合分析。探月雷達憑借其高、低頻雙通道優(you) 勢，實現了從(cong) 淺層到深層、清晰連貫的地下結構成像。

 重建的隕石坑三維結構及形態。

 探月雷達的探測結果顯示，在著陸區下方，隱藏著一個(ge) 完整的古老埋藏撞擊坑。該撞擊坑直徑達484米，其引發的地下結構特征一直延伸至215米深處。通過全麵綜合分析，研究團隊成功構建了一個(ge) 包含12層的地層結構模型，揭示出由月壤、古月壤層、濺射沉積以及玄武岩單元構成的複雜地質序列。尤為(wei) 重要的是，這些雷達圖像首次提供了撞擊坑地下改造過程的原位證據，清晰識別出典型的撞擊坑地下特征，包括改造區、放射狀坍塌、中央回彈以及深部斷裂係統。在此基礎上，研究團隊還依據雷達數據的空間分布情況，重建了該撞擊坑的三維結構。

 該研究成果意義(yi) 非凡。它不僅(jin) 是首次為(wei) 這一個(ge) 掩埋於(yu) 月球背麵的撞擊坑繪製了一幅精準的“三維肖像”，更為(wei) 關(guan) 鍵的是，為(wei) 整個(ge) 撞擊坑科學領域提供了關(guan) 鍵的、前所未有的地下原位數據。這些數據為(wei) 了解撞擊坑的內(nei) 部響應機製提供了直接證據，同時也為(wei) 驗證和改進現有的撞擊動力學模型提供了不可或缺的物理約束。嫦娥四號的探月雷達讓我們(men) 得以真正“看”到月球古老地質活動留下的深刻印記，“聽”到月球古老撞擊疤痕之下，來自億(yi) 萬(wan) 年前的曆史回響。