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月球地質學

月面地圖 · 去過的與將去的

月球表面十個代表性位置——阿波羅登陸地、標誌性撞擊坑、月球正面中央、背面地景、Artemis IV 預計的南極著陸區。每一個點都有一段科學故事。

寧靜海 (Mare Tranquillitatis)

寧靜海 (Mare Tranquillitatis)

北緯 8° 35' · 東經 23° 32' · 阿波羅 11 號

玄武岩熔岩形成的月海,面積約 42 萬平方公里。表面極為平坦——這是 NASA 選擇這裡作為 Armstrong、Aldrin 登陸點的原因。岩石年齡約 37 億年。1969 年 7 月 20 日,人類在此留下第一個腳印。

圖片 / NASA
Hadley 裂谷

Hadley 裂谷

北緯 26° 06' · 東經 3° 39' · 阿波羅 15 號

阿波羅 15 號 (1971) 的著陸點,位於雨海東緣。Hadley Rille 是一條 135 公里長的火山熔岩渠道,深達 300 公尺。David Scott 和 Jim Irwin 駕駛月球車開到裂谷邊緣進行地質採樣——這是人類第一次在月球上使用車輛。

圖片 / NASA
Shorty 撞擊坑 (橘色土壤發現點)

Shorty 撞擊坑 (橘色土壤發現點)

北緯 20° 06' · 東經 30° 36' · 阿波羅 17 號

阿波羅 17 號 EVA-2 站點。地質學家 Jack Schmitt 在這個 110 公尺寬的撞擊坑邊緣踢到一片橘色土壤——後來證實是約 35 億年前火山噴發產生的玻璃珠。這是人類在月球表面做過最重要的地質發現:證明月球曾經活躍過。

圖片 / NASA
第谷撞擊坑 (Tycho)

第谷撞擊坑 (Tycho)

南緯 43° 18' · 西經 11° 12' · 年輕撞擊坑

直徑 85 公里,深度 4.8 公里。地質年齡僅 1.08 億年——以月球標準而言非常年輕。滿月時從地球肉眼可見它周圍那些輻射狀噴發物。中央山峰高達 2 公里,是由撞擊後岩漿反彈回來所形成。LRO 的高解析度影像首次揭露細部結構。

圖片 / NASA / GSFC / ASU
月球南極 (Artemis IV 著陸區)未來

月球南極 (Artemis IV 著陸區)

南緯 85° 以南 · 2028 年登陸目標

Artemis IV 預計 2028 年在月球南極附近首次載人登陸。(Artemis III 2027 年改為地球軌道會合測試,不登月。) 這裡的永夜隕石坑 (永久日照不到的區域) 被認為藏有大量水冰——未來月球基地的關鍵資源。NASA 公布了 13 個候選著陸區,都集中在南緯 85° 以南。第一位踏上月球的女性、以及第一位非白人,將在這裡留下腳印。

圖片 / NASA
雨海 (Mare Imbrium)

雨海 (Mare Imbrium)

北緯 32° 48' · 西經 15° 36' · 巨大撞擊盆地

直徑 1,145 公里的月海,是月球上第二大的撞擊盆地。形成於約 38.5 億年前的一次巨大撞擊——那次撞擊釋放的能量相當於數億顆廣島原子彈。阿波羅 15 號和蘇聯的 Luna 17 都在其邊緣登陸。月球正面那張著名「兔子面」的兔耳,就是雨海。

圖片 / NASA
哥白尼撞擊坑 (Copernicus Crater)

哥白尼撞擊坑 (Copernicus Crater)

北緯 9° 37' · 西經 20° 05' · 8 億年年輕坑

直徑 93 公里、深 3.8 公里,形成於約 8 億年前——相對於月球 45 億年的歷史算年輕的撞擊坑。滿月時從地球肉眼可見其周圍的放射狀噴發物紋路,延伸超過 500 公里。哥白尼的「年輕」讓它成為月球年代學中「哥白尼紀」的標準:任何比哥白尼撞擊更新的表面特徵都歸類為哥白尼紀(<8 億年)。

圖片 / NASA / LRO
澄海 (Mare Serenitatis)

澄海 (Mare Serenitatis)

北緯 28° · 東經 17° · 阿波羅 17 號登陸區東南緣

直徑 707 公里的圓形月海,名字意為「澄清之海」。阿波羅 17 號降落在其東南緣的 Taurus-Littrow 山谷——月面地質最複雜的登陸地之一。澄海玄武岩形成於約 38 億年前,比寧靜海(阿波羅 11)略晚。表面的微暗色調是「伽瑪玻璃」——火山噴發的含鈦玄武岩,讓 Schmitt 發現橘色土壤時眼睛能認出異常。

圖片 / NASA · 阿波羅 14 號返航拍攝
中央灣 (Sinus Medii)

中央灣 (Sinus Medii)

北緯 1.4° · 西經 1.2° · 月球正面中央點

正如名字「中央灣」,這個小月海位於月球正面的幾何中心——從地球看過去永遠在正中間。蘇聯無人探測器 Surveyor 6 於 1967 年 11 月 10 日在這裡軟著陸,是人類第一次完成月面「起飛再降落」的測試——Surveyor 6 用引擎升空 4 公尺再重新著陸,驗證月面再發射的可行性。之後的阿波羅登月艙上升級沿用了同樣的物理原則。

圖片 / NASA · 阿波羅 10 號傾斜拍攝
月球背面 (Far Side)

月球背面 (Far Side)

180° 經度 · 永遠背對地球

月球自轉與公轉同步(「潮汐鎖定」),所以**月球有一面永遠背對地球**。1959 年蘇聯 Luna 3 第一次拍到模糊影像,1968 年阿波羅 8 號的機組成為第一批親眼看過的人類。背面與正面地質差異巨大:**沒有大型月海、撞擊坑密集、月殼比正面厚 10-20 公里**。2019 年中國嫦娥 4 號成為史上第一個在背面軟著陸的探測器,2024 年嫦娥 6 號從背面帶回樣本——月球半球不對稱性背後的機制,至今仍是月球科學最大謎題之一。

圖片 / NASA / GSFC / 亞利桑那州立大學 · LRO WAC 鑲嵌圖
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本頁所有影像為 NASA、ESA、JAXA、CNSA、ISRO 或其他航太機構公版檔案,透過 Wikimedia Commons 取用;每張圖片下方均標註具體拍攝者 / 機構。事實資料來源:NASA 歷史辦公室任務新聞稿、同行評審期刊(Nature、Geophysical Research Letters 等)、各航太機構官方檔案、Wikipedia 交叉驗證。引言均為歷史實錄、出處明確。