月球不僅在慢慢遠離我們，甚至還發生了傾斜

圖中藍色的線是月球目前的自轉軸，但有證據顯示它曾經的自轉軸是綠線。圖中右邊紅色的高溫部分可能是導致這一變化的原因。圖片來源：James Tuttle Keane

幾十億年前，如果從地球上看月球，會比現在看起來大一點。因為從那時起，月球慢慢地離地球越來越遠。除了視覺尺寸的變化，這個地球的衛星還發生了一點傾斜。

以上是Matthew Siegler、Richard Miller以及James Keane 領導的研究團隊最新研究的結論，而他們的研究都基於舊數據。1998年，月球勘探計劃開始實施，人們期待包括「水冰」在內的很多物質會在月球的兩極出現。因為月球自轉軸基本上垂直於月球圍繞太陽公轉的軌道，所以月球上沒有季節，黑暗的兩極溫度永遠都極低。在氣溫如此低的情況下，任何在此形成的冰都不會升華成氣態逃逸到太空。

在月球兩極附近各有一個異常的突起，好像冰並沒有被限制在極端緯度。如果你穿過月球中心畫一條直線將這個兩個突起連起來，這條線與月球現在的自轉軸有6度左右的夾角。這條線會是月球以前的自轉軸嗎？

這種說法聽起來很奇怪，但這是完全可能發生的，這也能解釋為什麼阿波羅號飛船的宇航員在月球上會產生傾斜。如果旋轉體的質量分布發生了變化，月球的自轉軸可能也在慢慢變化。研究者們利用模型計算出可信地點和質量變化的範圍，這些結果也許可以解釋月球極地的變化。

他們還在月球上，數據所指示的地方發現了一些有意思的特徵。巧的是，這裡是月球上一個很特殊的區域——風暴洋。這個由大量火山岩組成的地區曾經十分活躍，而且現在也扔是月球上放射性最強的區域。這個區域集中的放射性元素是一個巨大的熱源，它會讓地表下方的岩層溫度偏高。溫度更高的岩石密度也更小，這可能是影響月球質量分布的一個潛在因素。

風暴洋的火山活動發生在30億年前，這可能正是月球自轉軸發生偏轉的時間。這個時間線又引出了一些有意思的問題：首先，在自轉軸偏離了原軸6度後，原來極地的冰是如何保存了30億年的？是不是這些冰掩埋的深度剛好能讓它們堅持下來？

第二個問題，加州大學聖塔克魯茲的研究者 Ian Garrick-Bethell 從類似的視角質疑了這個理論：曾經高溫的風暴洋已經被冷卻超過30億年，它不尋常的密度應該變回正常，而這應該導致月球的自轉軸重新回到它原先的位置。冰分布的真相還是不甚清楚。

研究者指出還有其他一些不確定性因素可能會對模擬結果產生相當的影響，所以他們還不能確定之前對月球自轉軸變化的預測是否準確。但只要數據解析度稍有提高，我們其實就能進行反推：極地變化的證據可以協助我們判斷風暴洋地底高溫、放射性岩石的起源與歷史。

這不是第一個針對月球自轉軸變化的研究，而各項研究得出的結論並不一致。比如2014年一篇由Garrick-Bethell 領導的論文就指出月球自轉軸的變化有驚人的36度。看來這位地球的鄰居不會輕易地交出自己的秘密。

來源：arstechnica 撰文：Scott K. Johnson DeepTech深科技編輯整理，轉載請註明來源

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