月球上都有哪些地形地理研习社

此刻,我国“嫦娥四号”着陆器所搭载的“玉兔二号”月球车正在38万公里外的月球上巡视,开展月球探测活动。1月3日,“嫦娥四号”成功完成了世界首次在月球背面的软着陆,降落在月球背面的冯·卡门环形山。而冯·卡门(VonKármán)也是我国太空科研先驱钱学森的博士导师。

▍冯·卡门环形山,以及嫦娥四号着陆器的所在位置.6°E45.5°S。图片来源GoogleEarth。

▍在GoogleEarth中可以切换为地球、月球、火星和星空的视角。

▍月球正面和月球背面。

月球的地形基本可以分为两大类:月海和月陆(高地)。海拔较低的称为月海,较高的称为月陆。基于地球上海陆的地形,相应给月球上命名了类似的地形,例如海角(月岬)。

月海(Lunarmare)是月球上的相对平坦的地理单元,相当于地球上的平原。面积上约占全月面的25%。由于看起来较暗,早期的观测者认为这是月亮上的海,故称之为“月海”,而较亮的部分称为“月陆”。其他类似的地形叫法还有月洋、月湖、月沼、月湾,其本质上都是一样的地形。开普勒最早引入了这些叫法。

月海的主要岩石是火山岩玄武岩,因此推测月海的形成与古代月球火山爆发有关。可能是小星体撞击月球时,使其内部的月幔流出,岩浆覆盖表面。

▍月球危海,图片来源:中国探月工程

环形山(Lunarcraters)是月球上最具有代表性的地形,属于月陆的一种,最早由伽利略命名。面积上约占全月面的10%。由于地球上类似环形山的地形结构多是火山口,早期科学家认为月球环形山也是月球火山活动的产物,随着阿波罗计划以及其他探测活动,最终确定月球上的环形山绝大多数是陨石撞击形成,即陨石坑,只有很小一部分被认为是月球火山遗迹。

由于月球上没有流水侵蚀和风力侵蚀,陨石坑大多保存完整。目前以中国人命名的环形山有:石申环形山、张衡环形山、祖冲之环形山、郭守敬环形山、万户环形山、高平子环形山(唯一月正面的环形山,高平子,-,台湾天文学家)。

▍阿波罗17号登月对一个陨石坑的勘探,图片来源NASA。

正如我们常用经纬度定义地球上的位置一样,月球也可以建立起一套经纬度系统。在地球上,我们将通过英国格林尼治天文台的经线定义为本初子午线。而在月球上,我们将月球正面的中心经线定义为本初子午线。

▍由于月球被地球潮汐锁定,始终只能以一面(即月球正面)正对地球。因此以月球正面的中心线作为本初子午线。

如何更好地欣赏月球呢?除了在GoogleEarth上直接转动月球外,中国的历届嫦娥计划也提供了大量的月球地形数据。嫦娥二号的CCD相机拍摄了完整的地形数据(DEM、DOM等),现在已提供下载。按照上面介绍的月面经纬度,可以筛选出需要的区域的地形数据。

▍中国探月工程数据发布与信息服务系统moon.bao.ac.cn

现最高能提供7m分辨率的DOM数据,20m分辨率的DEM数据,每一个分幅包括一个tif、一个tfw坐标和一个prj投影共三个文件。




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