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關於月球的內部結構知之甚少，但羅德島大學科學家向前邁出了一大步，他進行了實驗，使她能夠確定月球核心和地幔邊界的溫度。

她發現溫度在1,300到1,470攝氏度之間，這是以前科學家確定的800度範圍的高端。

「為了理解今天月球的內部結構，我們需要更好地確定熱狀態，」Ananya Mallik說，他是地球科學的URI助理教授，于2018年12月加入大學教授。 「現在我們有兩個錨點點 - 核心 - 地幔邊界和阿波羅測量的地表溫度 - 這將有助於我們通過月球創建溫度剖面。 我們需要溫度曲線來確定月球的內部狀態，結構和成分。 「

月球表面溫度約為-20℃。

根據Mallik的說法，月球有一個類似于地球的鐵芯，之前使用地震資料的研究發現，在岩心和地幔邊界處有5％到30％的物質處於液態或熔態。

「最重要的問題是，為什麼我們會在月球上有一些融化，」馬利克說。

為了開始回答這個問題，Mallik于2016年在德國巴伐利亞實驗地球化學和地球物理研究所進行了一系列實驗，使用的多砧裝置可以發揮月球深處的高壓。 她準備了一個與月球相似的微小材料樣本，在地球大氣壓力的45,000倍處將其擠壓在裝置中，這是據信存在於月球核心 - 地幔邊界的壓力，並使用石墨加熱器來提升樣品的溫度直到它部分熔化。

「目標是確定什麼溫度範圍會產生5％到30％的熔體，這將告訴我們核心 - 地幔邊界的溫度範圍，」她說。

現在邊界的溫度範圍已經縮小，科學家們可以開始研究更精確的月球溫度剖面，並著手確定構成從地殼到其核心的地幔的礦物剖面。

「重要的是我們要知道月亮的構成，以便更好地理解為什麼它會像它一樣進化，」馬利克說。 「地球和月球的歷史從一開始就交織在一起。 事實上，兩者都是原始地球與大約45億年前發生的大約火星大小的身體之間的巨大碰撞的產物。 因此，為了更好地瞭解我們的地球，我們必須瞭解我們最近的鄰居，因為我們都有一個共同的開始。

「地球很複雜，」她繼續道。 「地球和月球之間的任何組合都可以讓我們深入瞭解這兩個行星體是如何形成的，碰撞的能量是什麼，以及元素之間是如何劃分的。 」

URI地球科學家指出，地球是通過板塊構造過程演化而來的，板塊構造負責大陸的分佈，地球表面的地形，長期氣候的調節，甚至可能是生命的起源。 但是沒有證據表明月球上存在板塊構造。

「地球上的一切都是因為板塊構造而發生的，」她說。 「當月球沒有經歷這個過程時，這告訴我們關於我們自己的星球的資訊是什麼？ 這就是為什麼我們研究火星和金星的原因。 他們是我們下一個最近的鄰居，我們都有一個共同的開端，但為什麼他們與我們的星球如此不同呢？ 「

Mallik研究的下一步將涉及通過實驗確定核 - 幔邊界處熔融材料的密度，這將進一步改善溫度範圍。 與美國宇航局馬歇爾太空飛行中心的Heidi Fuqua Haviland和佛羅里達大學的Paul Bremner合作，她將這些結果與計算方法結合起來，得出月球內部的溫度分佈和成分。

Mallik的研究成果發表在4月1日的Geochimica et Cosmochimica期刊上。

ACTA。 共同作者是Tariq Ejaz，他是印度國家南極和海洋研究中心的研究生; Svyatoslav Shcheka，德國巴伐利亞實驗地球化學和地球物理研究所的博士後研究員; 紐約州立大學新帕爾茲分校助理教授Gordana Garapic。

出版物：Ananya Mallik等，「關於地幔翻轉影響的岩石學研究：對月球內部演化的影響」，Geochimica et Cosmochimica，2019; DOI：10.1016 / j.gca.2019.02.014