月球上重要的小事：小行星撞击导致月球两极来回位移

在过去的42.5亿年中，小行星撞击导致月球的自转轴来回转动了约10度。 这样一个小变化，意味着埋藏在月球两极陨石坑中的冰较不受影响，也表示未来的月球探索能持续进行。

NASA月球探测计划的发现任务：重力回溯及内部结构实验室（Gravity Recovery and Interior Laboratory， GRAIL）提供了十分详尽的月球重力场地图，如此钜细靡遗地让陨石坑清晰可见。 这也让麻省理工学院的行星科学家 David Smith想到：「月球上满满的陨石坑，它也代表了重力场的数据分布。 何不将其一的陨石坑抹平看看？」 Smith的团队从这个想法出发，将直径超过20公里的陨石坑一一挑出并对应GRAIL的重力数据，约有5，200个陨石坑和盆地，按照年份让时间倒转回到未撞击之前的样子。

单看每个陨石坑的影响是微乎其微的，然而当数量够多时，随着减去一个个陨石坑，发现月球两极慢慢地回到数10亿年前的位置。 这些大大小小的陨石坑加起来，几乎相当于月球背面南极艾托肯盆地（直径约2，500公里）造成的重力效应，几乎是月球表面的四分之一。

如果影响够大时，位于月球极地的陨石坑会被推到阳光照亮的地方。 一旦发生，那原先冰藏在火山口底部阴影处的挥发物都会升华，能留下的冰就更少了，或是几乎没有。 由于科学家们欲调查存留在两极的冰，这一项对月球的新认识也影响了未来的月球探索，包括NASA即将进行的载人阿提米丝任务（Artemis mission）。

该研究团队第一阶段的工作，先关注直径超过 200 公里的陨石坑，分析结果非常引人注目，是个好的开始，但这不是故事的全部，还有更多工作要进续进行。 月球上有很多陨石坑超出了团队现阶段所研究的参数; 尽管较小，也会产生影响。 此外，月球的地质上并不如现在平静，以前的火山活动也可能改变了它的重力分布。 看来每一个环节都很重要。

NASA戈达德太空飞行中心（Goddard Space Flight Center）的行星科学家 Sander Goossens说：「有一些事情我们还没有考虑到，但我们想提醒的是：人们忽略不计的那些小陨石坑，是有影响力，而且是重要的小事。」

相关研究已发表在《Planetary Science Journal》上。 （编译 / 潘康娴）

图说：GRAIL所提供的月球重力分布图，可见密密麻麻的陨石坑。

图说：月球极地地形图（左：北极; 右：南极）。 极点位移路线如黑线所示，白色圆圈标记时间信息，红色圆圈标记42.5亿年前时极点的位置：80.4°N，0° E和80.4°S，180°E。

资料来源：Science Alert

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