背景材料：认识月球——月壳
我们知道，月球与地球一样，内部也具有层圈结构，在其层圈结构中，最外层的是月壳。
科学家们通过对月震的探测，可以研究月球内部的结构。阿波罗登月飞船的宇航员登上月球后，在着陆区放置了能够测量月震的月震仪。这些月震仪进行的探测表明，在距月球表面深65千米处，月震波波速从7千米/秒增加到8千米/秒，月震波波速不连续说明月球内部的传播介质出现了变化，这里应该是月壳-月幔的界面。根据测量的数据，科学家推断月壳的平均厚度约为65千米，而65千米以下应属于另一层圈——月幔。通过进一步的研究发现，不同区域的月壳厚度是不同的，一般情况下，在面向地球的月球正面，月壳的厚度平均约为50千米，而在背向地球的月球背面，月壳厚度平均约为74千米。
通过对月震波的详细研究，科学家们还对月球表层100千米厚的圈层作进一步分层，并推测出各圈层的物质构成。从月表开始，在0～25千米范围，月震波纵波的速度为5千米/秒～6千米/秒，称为上月壳，主要由月海玄武岩组成，其中最上部0～2千米为岩石碎块和月壤。在25千米～60千米深度的区域，纵波的速度为8千米/秒，称为下月壳，可能由富含斜长石的辉长岩、富铝玄武岩和斜长苏长岩组成。60千米以下为月幔，其纵波波速达9千米/秒，化学成分相当于地球的基性岩和超基性岩(如橄榄岩、辉石岩和榴辉岩)。此外，在下月壳与月幔之间有一过渡层，厚度约几十千米，纵波波速为8千米/秒～9千米/秒。
月壳是月球岩浆源区晶-液相分馏的结果，在分馏期间，较轻的斜长石上浮形成辉长质斜长岩月壳；较重的橄榄石、辉石下沉到岩浆海底部形成上月幔。因此，可以认为月球高地是早期辉长质斜长岩的残留体，凝固的年龄约为44亿年～45亿年。绝大部分月岩是在约44.6亿年前的主要岩浆事件期间形成的。
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【编辑:邓永胜】 |
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