书城科普登月传真
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第47章 月震的研究

在我们地球上,大大小小的地震时有发生,许多人曾深受其害,甚至失去生命。人们不禁会问,为什么会发生地震?地震是地球的“特产”吗?

在这里我们可以简要地回答,地震不是地球的“特产”。在月球上也有地震,由于它是发生在月球上,所以我们叫它“月震”。不过月震和地震可大不相同呢!出于探索月震的奥秘;从“阿波罗11号”起,先后在月球的不同地区,设置了六座月震仪。这种仪器十分灵敏,即使人类所能感觉到的最小地震的百万分之一的微小震动,它也能如实地记录下来,通过通信系统送回地球。

月震仪在月球一经出现,就立刻大显身手,1969年7月翅日,即“阿波罗11号”登月的第二天,月震仪首战告捷,准确无误地送回了地球。这次月震的起因不明,将它拿来与地震比较却奇妙得很!同年9月,在西班牙马德里国标测地协会和国际地球物理协会共同主办的讨论会上,月震仪的设计者、美国哥伦比亚大学拉蒙特·德哈优地质研究所的列伊萨姆,作了月震的特别讲演。他说:“在月震记录里没有纵波和横波的部分;表面波也不能被明显地区分开来。”他的报告使在坐的科学家们无不惊叹失色。人所共知,地震发生时,人们首先感觉到的是纵波,随后袭采的是横波,最后出现的是表面波。而月震竟然没有这种区别,这当然是人们无法理解的。这该怎么解释呢?同年10月列伊萨姆自己解释说:“目前月震仪记录到的几乎全是登月舱内部仪器的振动,而不是月震。”在这里我顺便指出,宇航员在月球活动的振动,全都被月震仪记录下来,并送回了地球,因为“阿波罗11号”的月震仪距离登月舱只有17米。“阿波罗12号”的月震仪设置在距离登月舱30米的地方。它也记录到了奇妙的震动,这种震动起初非常微小,随后振幅徐徐增大,最后又以难以想像的速度,极为缓慢地衰减下去。平均起来,这样的震动一天可以记录到四次。整个振动持续的时间从几分钟到1小时,参差不齐,和地球的地震情景迥然不同。地球的振动通常是几十分之一秒,最长的充其量也不过一两分钟。最不可思议的是,正如列伊萨姆指出的那样,月球上的这些振动,不能明显地区分出纵、横波和表面波。为了和下面要讲的真正的月球月震相区别,我们将以上介绍的这种莫名其妙的振动叫做L型。

颇为有趣的是,通过“人造月震”也可以得到L型振动。如前所述,登月舱由上升段和下降段组成,上升段在月球活动结束之后,载着登月人员回归母船,而一旦完成任务,上升段将重新被扔回月球,这样就造成了所谓“人造月震”。

“阿波罗12号”的人造月震发生在距离月:震仪76千米的地方。月震仪的记录表明,这次振动从发生到增大,直至消失,持续了一个多小时,和L型振动毫无区别。

据此,可以确信,L型振动不是月球内部引起的。经过进一步实验和分析,得出的结论是,大多数L型振动,是由来自宇宙太空的微小陨石的降落而造成的。1972年5月,在“阿波罗11号”月震仪附近曾经陨落了一块直径3米的陨石,造成了明显的月震。

这是不是说月球就没有起于内部的振动呢?月震仪清楚地告诉我们,否。但是,即使这种振动——真正的月震,也和地球上的地震具有全然不同的特点。

首先,月震的一大特征是;规模小、频度低、震源深。在大约三年的观测期间,最大的月震也只不过25张左右。这种地震在地球上发生,可以说是家常便饭,屡见不鲜,但在月球上却是罕见。“阿波罗14号”、“阿波罗16号”一个月记录到170次真正韵月震,而“阿波罗12号”、“阿波罗15号”才只记录了60次。

在这些振动中,可以决定震源的有9次。令人惊讶的是,月震的震源深度都在600至1000千米之间。而在震动部分发生在几十千米的地壳中,深于100千米的地震很是少见,最深的震源也在700千米以内。这就是说,地震是发生在地球的表层,而月震则往往发生在月球的“五脏六腑之中”。

其次,经过详细研究,发现月球内部至少有40个反复发生月震的地方——月震巢。而且即使这种名符其实的月震,也不能明显地将纵横波、表面波区分开来。同时振动的时间,也是长得惊人,持一个小时以上的,不足为奇。

月震为什么有这些独特之处呢?有些科学家认为,这是因为在月球表面,月震波被严重埤散射了。科学试验证实了这一结论,在散射激烈时,纵波、横波和表面波,确实是混淆在一起难以区分的。

但是,有地震常识的读者可能又会问,散射大,衰减就严重,因而传播的距离就不可能太远,但月震的情况却恰恰相反,它可以传播到1000千米以上的距离,这又该作何解释呢?

科学家们以月球岩石的实验为依据,作了这样的解释,说这是因为月球岩石在高真空环境中对震动波的吸收率很低的缘故。众所周知,月球几乎完全是真空的,所以在构成月球表面层的岩石空隙里,也是高度真空的。在这种环境中,月震波是可以传得很远的。”

综上所述;月球也并非是平静的“世外桃园”,在那里也和我们的地球上一样,时有震动发生,这就是说,震动决不是我们地球的“特产”。但是起震的原因又是什么呢?要弄清楚这个问题,大概和回答地震的起因一样,还需要继续探索和研究吧!