根據(jù)中國(guó)科學(xué)院最新發(fā)表在《Icarus》上的一項(xiàng)研究表明：根據(jù)隕石坑計(jì)數(shù)方法，月球遠(yuǎn)側(cè)芬森隕石坑（芬森撞擊坑）的絕對(duì)模型年齡(AMA)或地質(zhì)年齡被確定為約35億年(Ga)。

這項(xiàng)研究是由中國(guó)科學(xué)院航天信息研究所遙感科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(AIR)的 Di Kai chang 教授領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組進(jìn)行。在此模型年齡的基礎(chǔ)上，估算了嫦娥四號(hào)著陸點(diǎn)的凍土生長(zhǎng)速率和芬森隕石坑內(nèi)的隕石坑退化速率。

2019年1月3日，我們中國(guó)嫦娥四號(hào)探測(cè)器，包括著陸器和月球車(chē)，成功降落在月球背面南極艾特肯(SPA)盆地內(nèi)的馮·卡蘭姆隕石坑底部。從那時(shí)起，嫦娥四號(hào)月球車(chē)一直在馮·卡朗隕石坑的地面上穿行，并利用配備的科學(xué)有效載荷進(jìn)行了一系列現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。盡管多項(xiàng)研究表明，芬森隕石坑噴出物是嫦娥四號(hào)月球車(chē)著陸的馮·卡朗隕石坑內(nèi)測(cè)量到的主要物質(zhì)來(lái)源，但具有重大地質(zhì)意義的芬森隕石坑形成年齡在行星科學(xué)圈內(nèi)仍存在爭(zhēng)議。

遙感科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)在研究中使用了嫦娥二號(hào)數(shù)字正射影像地圖(DOM)和數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)，在芬森隕石坑地板上勾勒出一個(gè)平坦而均勻的區(qū)域作為隕石坑計(jì)數(shù)區(qū)域，并在勾勒出的區(qū)域內(nèi)手工繪制隕石坑地圖。最后，通過(guò)將得到的隕石坑尺寸-頻率分布(CSFD)與標(biāo)準(zhǔn)的月球隕石坑年表進(jìn)行擬合，確定了芬森隕石坑的絕對(duì)模型年齡(AMA)。

累積擬合和微分?jǐn)M合均顯示~3.5億年的絕對(duì)模型年齡(AMA)，表明芬森隕石坑已形成邊緣年齡。雷達(dá)圖像顯示，嫦娥四號(hào)著陸點(diǎn)芬森隕石坑噴出的細(xì)粒風(fēng)化層厚度約為12m，研究小組據(jù)此估計(jì)，嫦娥四號(hào)著陸點(diǎn)的平均風(fēng)化層生長(zhǎng)速度約為3.4m/Gyr。與同齡的阿波羅著陸點(diǎn)相比，除阿波羅16號(hào)外，嫦娥四號(hào)著陸點(diǎn)的風(fēng)化層生長(zhǎng)速率較大，表明芬森隕石坑噴出物對(duì)惡劣的空間環(huán)境具有較低的風(fēng)化抵抗力。

芬森隕石坑月面上有許多簡(jiǎn)單的隕石坑，通過(guò)地質(zhì)作用，容易受到火山口邊緣的侵蝕和火山口內(nèi)部的充填而退化。研究小組進(jìn)一步通過(guò)剖面平均深度法計(jì)算了輪廓區(qū)域內(nèi)25個(gè)最大隕石坑的當(dāng)前深度，估計(jì)芬森隕坑內(nèi)的退化速度約為21±3米/Gyr。這一退化速率與月球瑪麗亞上的退化速率(約32m/Gyr)具有相同的數(shù)量級(jí)，表明月球隕石坑可能在全球范圍內(nèi)具有類(lèi)似的退化速率，但其速率遠(yuǎn)低于其他無(wú)空氣巖體。

例如，Vesta的平均退化速率為350m/Gyr，而Gaspra的平均退化速率為100-1000m/Gyr。最有可能的原因之一是，小行星上的隕石坑，很容易被撞擊引發(fā)的全球地震震動(dòng)引起的質(zhì)量運(yùn)動(dòng)退化，甚至被抹去。

博科園｜研究/來(lái)自：中國(guó)科學(xué)院/遙感科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

參考期刊《Icarus》

DOI: 10.1016/j.icarus.2020.114046

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