國際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表一篇行星科學(xué)論文稱，基于美國國家航空航天局(NASA)的“重力恢復(fù)與內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室”(GRAIL，又名“圣杯號”)任務(wù)的引力場數(shù)據(jù)，研究人員對月球正面和背面半球內(nèi)部差異的探測結(jié)果顯示，月球內(nèi)部深處可能存在溫度差異，這種內(nèi)部不對稱或解釋了月球表面外觀的反差以及月球正面和背面之間火山活動(dòng)的差異。

該論文介紹，月球正面(即面向地球的一面)和背面在地質(zhì)學(xué)、火山活動(dòng)、月殼厚度上有明顯差異。正面顏色較深，布滿了熔巖(說明火山活動(dòng)更密集)，而背面地勢更崎嶇。一些研究人員此前提出假說，認(rèn)為這些不同或能用月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異來解釋，但一直缺乏觀測性證據(jù)。

在本項(xiàng)研究中，論文第一作者兼通訊作者、美國加州理工學(xué)院噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室R. S. Park和同事及合作者一起，通過分析來自NASA的GRAIL任務(wù)的數(shù)據(jù)，繪制出月球?qū)ζ淅@地軌道的引力響應(yīng)，這能揭示該衛(wèi)星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)，正面和背面月幔的變形能力相差2%-3%，隨后開展的月球結(jié)構(gòu)模擬確定，這些數(shù)字可用兩個(gè)半球的月幔溫度相差100-200開爾文來解釋，即正面月幔比背面的溫度更高。

論文作者因此提出假說認(rèn)為，維持這種熱差異的可能是月球正面內(nèi)部的釷和鈦的放射性衰變——可能是30億-40億年前在正面月表形成的火山活動(dòng)的殘骸。

論文作者總結(jié)指出，他們此次用于探究月球內(nèi)部的這種方法，或能用于測量其他行星天體的結(jié)構(gòu)差異，如火星、土衛(wèi)二、木衛(wèi)三等，尤其是因?yàn)檫@些方法不需要讓探測器在天體表面著陸。