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月は平均密度が3,346.4 kg/m 3 [2]で、地球化学的に異なる地殻、マントル、惑星核で構成される分化天体である。この構造は、約45億年前に形成されて間もなくマグマオーシャンが分別結晶化してできたと考えられている。月の外側の部分を溶かすのに必要なエネルギーは、地球-月系を形成したとされる巨大衝突と、それに続く地球軌道上での物質の再集積に起因すると一般的に考えられている。このマグマオーシャンの結晶化により、苦鉄質マントルと斜長石を多く含む地殻が形成されたと考えられる。
軌道上からの地球化学マッピングでは、月の地殻は主に斜長岩で構成されていることを示しており、[3]マグマオーシャン仮説と一致しています。元素の点では、月の地殻は主に酸素、ケイ素、マグネシウム、鉄、カルシウム、アルミニウムで構成されていますが、チタン、ウラン、トリウム、カリウム、硫黄、マンガン、クロム[4]、水素などの重要な微量元素も含まれています。地球物理学的手法に基づくと、地殻の平均厚さは約50 kmと推定されています。[5]
月のマントル内部で部分的な溶融が起こり、月の表面で海の玄武岩が噴出した。これらの玄武岩の分析から、マントルは主にオリビン、斜方輝石、単斜輝石の鉱物で構成されており、月のマントルは地球よりも鉄に富んでいることがわかった。一部の月の玄武岩にはチタン（鉱物イルメナイトに存在）が大量に含まれており、マントルの組成が非常に不均質であることを示唆している。月震は月マントルの深部、表面から約 1,000 km 下で発生することがわかっている。月震は毎月の周期で発生し、地球の周りの月の偏心軌道によって引き起こされる潮汐応力と関連している。震源が地表から約100km下にある浅い月震もいくつか検出されているが、発生頻度は低く、月の潮汐とは無関係であると思われる。[5]
コア
いくつかの証拠から、月の核は小さく、半径は約 350 km 以下であることが示唆されている。[5]月の核の直径は、他のほとんどの地球型天体の場合の約 50% とは対照的に、月自体の直径の約 20% に過ぎない。月の核の組成は十分に制限されていないが、ほとんどの人は、少量の硫黄とニッケルを含む金属鉄合金で構成されていると考えている。月の時間的に変化する自転の分析によると、核は少なくとも部分的に溶融している。[6]巨大衝突形成シナリオでは、月の核形成は、衛星からの集積が始まってから最初の 100～1000 年以内に発生した可能性がある。[7]
2010年、アポロ計画の古い地震データに現代の処理法を用いて深発月震に関するデータを再解析した結果、月には半径330 ± 20 kmの鉄分を多く含む核があることが確認された。同じ再解析により、純鉄でできた固体の内核の半径は240 ± 10 kmであることがわかった。核は、半径480 ± 20 km （厚さ約150 km）の下部マントルの部分的（10～30%）溶融層に囲まれている。これらの結果は、核の体積の40%が固化したことを示唆している。液体の外核の密度は約5 g/cm 3で、重量比で6%もの硫黄を含む可能性がある。核の温度はおそらく約1600～1700 K（1330～1430 °C）である。[8]
月 –オシアナス・プロセララム(「嵐の海」)
2019年、月面レーザー測距実験から収集された約50年分のデータとGRAILミッションの月面重力場データを再解析した結果、非静水圧リソスフェアを持つ緩和した月の流体コアの場合、コアの平坦化は次のように決定されることが示されました。(2.2 ± 0.6) × 10 −4であり、その核マントル境界の半径は381 ± 12km [9 ]
参照
参考文献
- ^ Maurice, M.; Tosi, N.; Schwinger, S.; Breuer, D.; Kleine, T. (2020年7月1日). 「若い月の長寿命マグマオーシャン」. Science Advances . 6 (28): eaba8949. Bibcode :2020SciA....6.8949M. doi : 10.1126/sciadv.aba8949 . ISSN 2375-2548. PMC 7351470. PMID 32695879 .
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- ^ イオに次いで太陽系で2番目に密度の高い衛星となる
- ^ P. Lucey および 12人の共著者、P. (2006)。「月面と宇宙と月の相互作用を理解する」鉱物学および地球化学のレビュー。60 ( 1): 83–219。Bibcode :2006RvMG...60...83L。doi :10.2138/ rmg.2006.60.2。
{{cite journal}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク) - ^ 「チャンドラヤーン3号がこれまでに月で発見したもの：酸素、硫黄、鉄、シリコン」ヒンドゥスタン・タイムズ。2023年8月30日。 2023年11月15日閲覧。
- ^ abc Mark Wieczorek および 15 人の共著者、MA (2006)。「月の内部構造と構成」(PDF)。鉱物学および地球化学のレビュー。60 (1): 221–364。Bibcode : 2006RvMG ...60..221W。doi : 10.2138/rmg.2006.60.3。2014年 12 月 21 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
{{cite journal}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク) - ^ JG Williams; SG Turyshev; DH Boggs; JT Ratcliff (2006). 「月のレーザー測距科学: 重力物理学と月の内部および測地学」.宇宙研究の進歩. 37 (1): 67–71. arXiv : gr-qc/0412049 . Bibcode :2006AdSpR..37...67W. doi :10.1016/j.asr.2005.05.013. S2CID 14801321.
- ^ S. Sahijpal; V. Goyal (2018). 「初期の月の熱的進化」.隕石と惑星科学ジャーナル. 53 (10): 2193–2211. arXiv : 2001.07123 . Bibcode :2018M&PS...53.2193S. doi :10.1111/maps.13119. S2CID 134291699.
- ^ Weber, RC; Lin, P.-Y.; Garnero, EJ; Williams, Q.; Lognonne, P. (2011). 「月核の地震検出」. Science . 331 (6015): 309–312. Bibcode :2011Sci...331..309W. doi :10.1126/science.1199375. PMID 21212323. S2CID 206530647.
- ^ Viswanathan, V.; Rambaux, N.; Fienga, A.; Laskar, J.; Gastineau, M. (2019年7月9日). 「月核マントル境界の半径と扁平率に関する観測的制約」.地球物理学研究レター. 46 (13): 7295–7303. arXiv : 1903.07205 . Bibcode :2019GeoRL..46.7295V. doi :10.1029/2019GL082677. S2CID 119508748.
外部リンク
- 惑星科学研究発見誌の月に関する記事（月の内部構造に関する記事を含む）