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卡比厄斯環形山

月球撞击坑

卡比厄斯環形山（Cabeus）是月球正面距南極約100公里的一座撞擊坑[3]，其名稱取自十六世紀義大利耶穌會哲學家、神學家、工程師暨數學家尼科洛·卡貝奧（1586年-1650年），1935年被國際天文學聯合會批准接受[2]。卡比厄斯環形山一名首次出現於1651年喬瓦尼·里喬利發表的《新天文大成》中，當時他啟用了該名字，但將它指給了另一座隕石坑-現在的牛頓環形山[4]。

卡比厄斯環形山
根據月球勘測軌道飛行器上紅外線輻射計所測量的熱輻射數據構建的卡比厄斯環形山（左）
緯度85.33°S
經度42.13°W
直徑100.58公里
深度2.859公里[1]
余經日出時45°
命名來源尼科洛·卡貝奧[2]

描述

 
卡比厄斯環形山的周邊，月球南極詳圖[5]。
 
卡比厄斯環形山， LAC-144區域圖，面向東北方。

該隕坑西側靠近小隕坑伊本·巴哲、西北毗鄰更大的德里加爾斯基環形山、牛頓環形山位於它的東北偏北、東側坐落了馬拉柏特環形山[6][7]、而它的東南和西南分別矗立了霍沃思環形山和舒梅克環形山[8]。該隕坑中心月面坐標為85°20′S 42°08′E / 85.33°S 42.13°E / -85.33; 42.13，直徑100.58公里[9]，深度 2.859公里[10]。

從地球上只能斜看到卡比厄斯環形山，它幾乎一直處於沒有陽光的深暗陰影中。隕坑大部分地區每個月球日平均只有四分之一的時間照射到太陽的陽光，內側壁約為三分之一時間，但坑底西部則處於永久黑夜中[1]。因此，即使月球軌道上的探測器也無法看到它更多的細節。該隕坑外觀呈多邊形狀，因存續時間長而被後續的撞擊嚴重侵蝕，坑壁已磨損且嶙峋不齊，部分地區則完全消失，沿邊緣坐落了許多不同尺寸的撞擊坑，只有南北二側坑壁保存相對較完整。隕坑內側壁坡度約為10-15°[1]，坑內地表崎嶇不平，靠西南偏南內壁坐落了一座直徑10-11公里的小隕坑，坑底中央伸展著一道小山脊。

揮發物

 
半人馬座火箭撞擊時發出的閃光

美國月球探勘者飛船曾對月球南極地區進行過探測，檢測到氫的存在，氫的可能來源包括貯存在彗星和隕石中的水、太陽風或月表釋氣[11]。該隕坑大範圍的永夜區溫度低於100K（−173°C），這可能使坑底表面或淺層的水冰得以保存數十億年而沒有升華[12]。

月球坑觀測和傳感衛星

 
半人馬座火箭在卡比厄斯環形山中的撞擊目標區

2009年6月18日美國國家航空暨太空總署發射了隕石坑探測器-月球坑觀測和傳感衛星（LCROSS）以調查月球南極是否存在水。2009年9月28日，卡比厄斯環形山取代了原定的衛星坑卡比厄斯 A被選定為探測器的撞擊目標。這一變更是在分析其它月球探測器所收集最新數據的基礎上作出的，這些數據表明卡比厄斯環形山釋出的氫濃度應該比卡比厄斯 A還要高[13]。

2009年10月9日世界時11點31分，宇宙神5型運載火箭的第二級半人馬座火箭撞擊了卡比厄斯環形山，LCROSS 探測器則緊隨其後也撞擊到坑底。原安排在半人馬座火箭撞擊月球表面激起羽狀塵埃後，探測器穿過其中，利用所攜帶的傳感器進行採樣，但這些塵埃顆粒比預計的還小[14]。探測器分光計顯示的塵埃初步測量數據，證實了該隕坑中存在著水[15]。

對羽狀塵埃的觀察分析支持地表中水的存在。吸收的近紅外線可歸因於冰和水蒸汽，而同時產生的紫外線輻射表明存在也支持可能有水的羥基自由基。估計羽狀塵埃中水蒸汽和冰的總量高達155±12千克，或按質量估計約為5.6±2.9%。另外，還觀察到其它一些特徵與二氧化碳、輕烴和含硫化物相符的揮發物[16]。

衛星隕石坑

按慣例，最靠近馬拉柏特環形山的衛星坑將在月圖上以字母標註在該坑的中心點旁[6]。

 
LAC-144 區域圖.
卡比厄斯 緯度 經度 直徑
A 82.08° S 40.24° W 40.88公里
B 82.26° S 54.58° W 59.62公里
  • 衛星坑卡比厄斯 B約形成於39.2-38.5億年前的酒海紀[17]。

參引資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Kozlova, E. A.; et al. Crater Cabeus as Possible Cold Trap for Volatiles Near South Pole of the Moon. Proceedings, 41st Lunar and Planetary Science Conference. The Woodlands, Texas: 1779. March 1–5, 2010. Bibcode:2010LPI....41.1779K. 
  2. ^ 2.0 2.1 Blue, Jennifer. Gazetteer of Planetary Nomenclature. USGS. July 25, 2007 [2007-08-05]. （原始內容存檔於2012-04-08）. 
  3. ^ Grego, Peter. The Moon and How to Observe it. Birkhäuser. 2005: 214. ISBN 978-1-85233-748-3. 
  4. ^ Whitaker （1999:61, 211）
  5. ^ Map of Moon's south pole neighborhoods. (PDF). [2016-11-02]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-12-23）. 
  6. ^ 6.0 6.1 Bussey, B.; et al. The Clementine Atlas of the Moon. New York: Cambridge University Press. 2004. ISBN 978-0-521-81528-4. 
  7. ^ Whitaker, Ewen A. Mapping and Naming the Moon. Cambridge University Press. 1999: 172. ISBN 978-0-521-62248-6. 
  8. ^ Crater Malapert on LAC-144 map. (PDF). [2016-11-02]. （原始內容存檔 (PDF)於2013-02-20）. 
  9. ^ Directory of the International Astronomical Union. [2016-11-02]. （原始內容存檔於2017-01-10）. 
  10. ^ John E. Westfall's Atlas of the Lunar Terminator, Cambridge Univ. Press (2000). [2016-11-02]. （原始內容存檔於2014-12-18）. 
  11. ^ Margot, J. L.; Campbell, DB; Jurgens, RF; Slade, MA. Topography of the Lunar Poles from Radar Interferometry: A Survey of Cold Trap Locations. Science. 1999-06-04, 284 (5420): 1658–1660. Bibcode:1999Sci...284.1658M. PMID 10356393. doi:10.1126/science.284.5420.1658. 
  12. ^ Feldman, W. C.; et al. Evidence for water ice near the lunar poles. Journal of Geophysical Research. 2001, 106 (E10): 23, 231–23,251. Bibcode:2001JGR...10623231F. doi:10.1029/2000JE001444. 
  13. ^ NASA's LCROSS Mission Changes Impact Crater. NASA. 2009-09-28 [2009-09-28]. （原始內容存檔於2009-10-28）. 
  14. ^ NASA's LCROSS Reveals Target Crater For Lunar South Pole Impacts. NASA. 2009-09-11 [2009-09-11]. （原始內容存檔於2021-01-26）. 
  15. ^ NASA'S LCROSS Impacts Confirm Water In Lunar Crater. PR Newswire. November 13, 2009 [2009-11-13]. （原始內容存檔於2009-11-16）. 
  16. ^ Colaprete, Anthony; et al. Detection of Water in the LCROSS Ejecta Plume. Science. October 22, 2010, 330 (6003): 463–468 [2010-12-01]. Bibcode:2010Sci...330..463C. PMID 20966242. doi:10.1126/science.1186986. 
  17. ^ Lunar Impact Crater Database

外部連結

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