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月球勘测轨道飞行器相机图像的马赛克显示了一个轻微的月球漩涡。(图片鸣谢:dprenvip.com/NASA/戈达德太空飞行中心/亚利桑那州立大学。)
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月球漩涡是月球上看起来扭曲的斑块，因为它们反射高水平的阳光而明亮发光。因为一个物体反射回太空的阳光量被称为其“反照率”，这些漩涡通常被称为“高反照率”。这些漩涡是由月球表面对比鲜明的明暗痕迹标记的，表现为由较暗的线条分隔的宽阔明亮的环。
众所周知，月球漩涡出现在月海和明亮的月球高地，月海是由火山活动产生的玄武岩岩石的黑暗平原，火山活动与古代小行星撞击月球的背面有关。
然而，这些高反照率的月球漩涡的具体原因仍然存在激烈的争论。确定这些特征的起源被认为是理解什么过程塑造了月球表面，粒子如何在其上运动，甚至行星和卫星的表面如何影响它们周围的空间环境的关键。
“月球漩涡自从被发现以来就激起了科学家的兴趣，部分原因是科学界并不完全了解它们是如何形成的。关于它们的形成过程有很多假说。新研究的主要作者、行星科学研究所的资深科学家约翰·威里奇在一份声明中说:“每个假设都有支持它的观察结果，但也有其他观察结果与之相矛盾。”月球漩涡的规范解释是，地形与漩涡的位置或形状无关。”
他补充说，最近的研究终于开始质疑这一结论，发现英格尼海(Mare Ingenii)月球漩涡的明亮区域——月球远端为数不多的母马之一——的海拔低于它们之间的黑暗通道。Weirich和他的团队的工作进一步支持了月球地形的月球漩涡之间的联系。
月球漩涡的二重性
月球勘测轨道飞行器相机图像的马赛克显示了一个轻微的月球漩涡。(图片鸣谢:dprenvip.com/NASA/戈达德太空飞行中心/亚利桑那州立大学。)
威里奇提到的那些先前发现背后的团队通过生成和检查高分辨率月球漩涡的地形数据，得出了关于马雷英格尼月球漩涡不同海拔的结论。
Weirich和他的团队通过使用类似的方法着手于此。
简而言之，他们在最可见的月球漩涡之一的较低亮度区域和高海拔暗车道中发现了与先前研究人员相同的相关性，这是一个43英里(70公里)长的特征，称为“雷纳伽马”。
“在一个漩涡位置找到与地形的关系可能只是一个侥幸，但在两个截然不同的漩涡区域发现它是很难忽视的，”韦里奇说。这尤其难以忽视，因为赖纳伽马是典型的月球漩涡。”
Ingenii月海漩涡的明亮区域被发现比黑暗的车道低约9.8英尺(3米)，而Reiner Gamma的明亮部分比那些黑暗的特征低约13英尺(4米)。
“然而，这并不像亮区一律低于暗区那么简单。如果是这样的话，地形和漩涡之间的关系就很容易通过比较海拔图和漩涡的照片来证明，”Weirich警告说。“相反，这种关系只有在我们比较明亮区域的平均高度和黑暗区域的平均高度时才能看到。”
虽然Wierich和他的同事从月球勘测轨道飞行器相机(LROC)拍摄的图像中获得了地形数据，但他们也利用了探测器的立体摄影测量软件套件，该软件套件使用立体图像来确定月球表面的高度。此外，他们利用了一个机器学习程序，该程序能够对漩涡中一些被称为“漩涡上的单元”的明亮区域进行分类，以及一些被称为“漩涡外的单元”的黑暗区域。这种多方位的方法也使研究小组能够发现两个区域之间的过渡区域，称为“扩散漩涡单元”
“由于我们不完全了解这些漩涡是如何形成的，我们也不完全了解它们能告诉我们的关于月球的故事，”Wierich总结道。“形成它们可能涉及相互作用的众所周知的过程或目前未知的过程的组合。不寻常的物体或现象有时是获得更深知识的关键，正因如此，月球漩涡非常耐人寻味。
“事实上，他们看起来真的很酷。”
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