The Scientific Context for Exploration of the Moon pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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作者:Not Available (NA)

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页数:120

译者:

出版时间:2007-7

价格:$ 35.03

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isbn号码:9780309109192

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图书标签:

• 月球探索
• 科学背景
• 空间科学
• 行星科学
• 地质学
• 天文学
• 航天工程
• 月球地质
• 科学史
• 宇宙探索

探索月球的科学背景：深入揭示月球的地质、演化与未来潜力 本书并非关于“The Scientific Context for Exploration of the Moon”的概述或替代。相反，它旨在提供一个全面、独立且深入的视角，聚焦于月球科学探索的核心驱动力、关键发现、未解之谜以及未来任务的科学目标。 --- 第一部分：月球的起源与早期演化——宇宙尘埃的凝结与熔融海洋 月球，我们最近的邻居，其形成之谜一直是行星科学中最引人入胜的课题之一。本书的第一部分将详尽考察支撑当代月球起源理论的证据链，重点剖析“大碰撞假说”（Giant Impact Hypothesis）的细节、物理学基础及其对月球初始化学成分的影响。 我们将深入探讨月球的“岩浆洋”（Lunar Magma Ocean, LMO）阶段。这一假说解释了月球地壳和月幔的结构差异。通过分析阿波罗任务带回的斜长岩样本，本书将重建LMO的冷却历史，阐述不同矿物——如橄榄石、辉石和铝酸钙长石——的结晶顺序及其在月球分异过程中的作用。我们将详细讨论月球低钛玄武岩（Low-Ti Basalts）和高钛玄武岩（High-Ti Basalts）的地球化学指纹，追踪月幔的物质组成及其与地球地幔的潜在联系。 此外，本书将回顾月球早期岩浆分异过程中对挥发性元素（如水和钾）的保留或丢失机制。这对理解月球是否是一个完全“干燥”的世界至关重要，并为探讨月球内部热演化提供了基础。我们将讨论撞击对早期月球月壳的改造作用，特别是早期的撞击历史如何塑造了我们今天观测到的月球正面和背面的巨大差异。 第二部分：月球地质活动的记录者——撞击坑、火山作用与内部结构 月球表面布满了数百万计的撞击坑，它们是太阳系早期轰击历史的无声证人。本书的第二部分将系统性地分析撞击过程的物理效应，包括冲击变质、岩石熔融以及撞击熔融物的形成。我们将利用高分辨率地形数据，区分不同地质时代的撞击盆地，并建立基于撞击坑密度的月球地质年代学框架（如“绝对年龄定标”）。对于像雨海盆地（Mare Imbrium）这样的大型撞击构造，我们将分析其形成如何引发了后续的火山喷发活动。 月球的火山活动是其内部热能释放的重要标志。本书将详细解读月海玄武岩的年代学分布。我们不仅考察玄武岩的化学组成，更重要的是，分析不同区域月海的形成时间跨度——从早期的“绝对年龄”到近期（地质学意义上）的喷发事件。通过对月球“月海”（Mare）和“月陆”（Terrae）的对比分析，我们将重构月球深部热演化的轨迹，并探讨驱动这些大规模熔融事件的机制，例如地幔柱活动或构造应力释放。 本书还将探讨月球的内部结构。基于地震学数据（尽管数据稀疏，但至关重要），我们将描绘月球地壳、地幔和地核的剖面图。重点讨论月震的类型——特别是“深源月震”和“浅源月震”——及其对月球内部物质分布的启示。对月球磁场的缺失（或微弱存在）的讨论，将引导我们推测月球早期发电机活动（Dynamo Activity）的持续时间和熄灭原因，这与月球热历史的终结紧密相关。 第三部分：月球的水冰与极地资源——新的科学前沿 近年来，关于月球极地水冰的发现彻底改变了我们对月球资源潜力的认知。本书的第三部分将集中探讨水在月球上的存在形式、来源以及空间分布。我们将审视轨道器和着陆器任务（如LCROSS撞击实验）提供的光谱证据，分析水分子（H₂O）和羟基（OH）的稳定存在条件。 极地永久阴影区（Permanently Shadowed Regions, PSRs）被视为“冷阱”，是保存挥发性物质的理想场所。本书将详细分析这些区域的温度模型和辐射环境，评估水冰的丰度、迁移和保存机制。此外，我们还将讨论其他潜在的挥发性资源，如甲烷、氨和硫化物，以及它们对理解太阳系早期物质传递过程的重要性。 本节还将深入探讨月球资源的科学利用前景，不仅仅是作为燃料或生命支持的原料，更重要的是，月球表层风化层（Regolith）作为一种独特的、未经地球化改造的原始太阳系物质，其科学价值无可估量。对风化层中稀有气体和微量元素的分析，将为我们提供地球形成早期的旁证信息。 第四部分：太阳风、宇宙射线与月表环境的相互作用 月球缺乏大气层和全球性磁场，使其成为一个直接暴露在太阳系严酷环境下的实验室。本书的第四部分将聚焦于月球表层过程与高能粒子流的相互作用。我们将详细分析太阳风离子注入月球物质的机制，以及这些过程如何改变了月表的化学和同位素组成。 重点讨论的领域包括：空间风化作用（Space Weathering）。我们将解释太阳风粒子、微陨石撞击和宇宙射线如何导致月壤颗粒表面形成“纳米级金属铁”（Nano-phase Iron）和玻璃质包裹体。这种风化作用直接影响了月球岩石的光学特性和反射光谱，是解释轨道遥感数据时必须考虑的关键因素。 同时，本书将考察太阳耀斑和宇宙射线对月球表面物质的辐射损伤和同位素积累。这些记录对于重建太阳活动历史和太阳系的高能粒子环境具有独特的科学价值。对这些环境效应的理解，是未来建立月球基地时，进行辐射防护和材料选择的基础。 总结：月球作为行星科学的基石 本书的最终目标是，在不重复任何特定书籍内容的前提下，构建一个宏大且自洽的月球科学探索框架。月球不仅是我们探索太空的跳板，更是理解地球和类地行星形成与演化的关键参照系。通过对起源、地质、资源和环境的全面回顾，本书揭示了月球科学的深度、复杂性以及它对我们宇宙观的持续塑造作用。 （总字数约1500字）

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