月球表面天然放射性元素Th的分布特征及月球化学的原始不均一性

月球KREEP岩石形成于壳幔的分界层中,天然放射性元素Th是指示KREEP岩分布的主要元素之一。在月球正面,Th元素含量高的区域主要分布在西部的月海区,包括雨海和风暴洋及其附近地区,而在月球背面Th含量高的地区为雨海对峙区以及南极爱特肯地区。高地的Th含量相对较低。现代月球表面Th的分布特征与3.85Ga年前的雨海事件有重要的关系,且在月球正面还发现了椭圆形的高Th含量区域,是月球上特殊的地球化学省,与月球初期的化学成分分布的不均一性有关。     

空间碎片与空间环境

空间碎片起源于人类的航天活动,目前空间碎片的空间密度已经对航天器的安全造成威胁,且其数量仍在高速增长,已成为一个引人瞩目的环境问题,航天器受空间碎片撞击的事件时有发生。大空间碎片的撞击会使航天器姿态和轨道发生改变,更严重的是会导致航天器破损甚至完全解体;小空间碎片的撞击会使航天器表面性能改变,部分器件损伤或失效,使航天器丧失功能。目前地基设备只能对厘米级及更大的碎片进行观测、跟踪和编目,航天器可以根据空间碎片的轨道参数进行规避和机动飞行,以避免撞毁;小空间碎片(<1cm)数量众多,但无法进行轨道测量,只能通过天基直接探测和样品回收获得数据,数值建模和超高速撞击模拟实验是进行小空间碎片风险评估和撞击效应研究的有效方法。对小空间碎片只能采取被动防护的方法,在航天器总体设计、防护结构和材料方面着手,降低空间碎片的威胁。改善空间环境,减少空间碎片的最根本方法是对航天器采取钝化措施,减少空间碎片的产生,理论上还可以采取措施,清扫、清除或回收空间碎片。     

Advances in the study of lunar opposition effect

1Introduction Thelightscatteredfromthesurfacesofsolarsys temobjectsbearsinformationonthenatureoftheirsur faces,whichcanimproveourknowledgeontheorigin andevolutionofthewholesolarsystem.Theopposition effectreferstothenarrowpeakintheintensityoflight scatteredfromaparticulatemediumdirectlybackin thedirectiontowardthesource,whichalsomeansthe brightnessincreaseswithdecreasingsolarphaseangle (Hapkeetal.,1998).Itisoneofthemajorchallen gesinopticsofplanetarysurfaces.Seeliger(1887) discoveredfirstly…     

利用InSAR资料反演2008年西藏改则MW6.4和MW5.9地震的断层参数

2008年1月9日在我国西藏改则发生了一次M_W6.4地震,随后有40次3.5级以上余震发生,其中最大的一次为1月16日的M_W5.9余震.本文处理了ENVISAT ASAR两轨（升轨和降轨）同震资料,精确确定了同震地表位移的空间分布;随后利用弹性半空间的位错模拟确定了上述事件的断层面参数;最后,基于非均匀滑动模型反演确定了两次地震断面上的滑动分布.结果表明,M_W6.4主震断层为走向218°、倾角52°的西倾断层,最大滑动量约1.9 m,出现在地表以下约7.6 km处;而M_W5.9余震发生在主震断层西3.2 km的地方,发震断层为走向200°、倾角59°的西倾断层,最大滑动量约1.0 m,出现在地表以下约3.9 km处.     

中红外光谱在月球探测中的应用

硅酸盐矿物的中红外光谱一般具有明显的CF特征和Reststrahlen吸收带,这些特征都与硅酸盐的组成密切相关,可以作为判别其组成的指示特征。月球表面的主要矿物有辉石、斜长石、钛铁矿和橄榄石,其中除了钛铁矿以外,都属于硅酸盐的范畴。如果充分利用月球表面硅酸盐的红外光谱特征,即CF特征和Reststrahlen吸收带,将可以用于探测VIS-NIR光谱无法完成的探测目标:钙长石、橄榄石、石英和碱性长石等。如果在嫦娥工程的后续探测器(如轨道器、月球车或者软着陆平台)上搭载中红外光谱仪对月表物质进行探测,将有利于成功实现对月球表面的矿物和岩石的精确探测,这也将是我国首次采用中红外光谱探测仪对月球进行系统的矿物与岩石探测。     

月球磁场与月球演化

月球的磁场强度一般在1~10 nT（1 nT=10-9T）的范围内，最大磁场强度超过100 nT，强磁场区一般位于大的撞击盆地的对峙区域.月球样品的剩磁强度与铁的丰度呈负相关，在38~36亿年间形成的岩石样品剩磁强度最大.月球磁场的变化特征与月球的形成与演化有重要的关系，大碰撞学说来解释月球磁场的变化较合理.     

2010年青海玉树Ms7.1地震近断层地面运动估计

2010年4月14日在我国青海省玉树藏族自治州发生了M_s7.1级地震.地震给当地群众的生命财产带来巨大损失,其中最严重的破坏发生在震中东南的玉树县城.我们利用反演远场地震波形得到的震源破裂模型和Crust2.0提供的当地的地壳模型,计算了近断层地面运动（速度场和位移场）,再现了地震发生时当地的地面运动图像.根据这个图像,震源的单侧破裂过程导致了明显的多普勒效应.地震波自震中向四周扩散开去,但沿着断层向东南方向传播的地震波的幅度更大、波峰更密.玉树县城恰好位于地面静态位移较大的区域,也位于较强烈的位移波和速度波穿越的地带.与实际的地面运动相比,虽然我们的计算还不够精确,但无容置疑,破裂过程导致的多普勒效应是玉树县城遭受严重破坏的主要原因.     

利用InSAR确定2009年4月6日MW6.3拉奎拉(Italy)地震最优震源模型

2009年4月6日意大利拉奎拉城附近发生了MW6.3地震,造成了巨大人员伤亡和经济损失.本文利用欧洲空间局共享的ENVISAT ASAR卫星资料,生成了3幅独立的同震位移图像.采用当前流行的均匀网格、四叉树以及基于数据分辨率3种采样算法分别提取了4个独立的数据集(其中均匀网格算法采用2个不同的采样间隔),比较分析了这些不同数据资料约束下的单一断层反演参数的异同.通过变倾角迭代的方式,分析了最优单一断层与全局最优模型之间的几何参数的关系,确定了全局最佳拟合的滑动模型.该模型显示,这是一次正断层地震,断层几何中心位于(13.451°E,42.358°N),走向141°,倾角50°,倾向西南.最大滑动位于地表以下6.1 km深度位置,约为1.2 m;断层滑动未出露地表,上边界埋深约为3.1 km;释放地震矩约合3.65×1018N·m.     

嫦娥一号激光测距数据及全月球DEM模型

激光高度计是搭载在CE-1上的主要载荷之一, 用于月球表面的地形测量. 2007年11月28日02点22分, 激光高度计成功获得第一个探测数据, 截止到2008年12月4日, 总共获取了约912万个探测数据, 数据覆盖全月面. 我们利用这些探测数据制作了空间分辨率为3 km的全月DEM模型, 月表地形地貌特征反映明显, 地形细节表达层次分明、清晰可辨. DEM模型的平面定位精度为445 m (1σ), 高程测量精度为60 m (1σ). 根据这一DEM模型, 测得月球表面最大高差为19.807 km, 最高点位于Engel’gardt撞击坑东缘(158.656°W, 5.441°N, +10.629 km), 最低点位于Antoniadi撞击坑底部(172.413°W, 70.368°S, -9.178 km). 通过比较, CE-1的激光高度计DEM模型, 在精度和分辨率上明显优于美国ULCN2005, 与日本SELENE激光高度计DEM模型相当, 测量到的最高点与SELEN结果相似, 但CE-1数据新发现了比SELEN结果更低的最低点.     

1999年11月大同地震部分余震的定位及震源机制反演

北京时间1999年11月1日21时25分在山西省大同县的堡村、西团堡村一带,即39°57′N,113°52′E发生了MS5.6的地震,随后发生一系列余震。本文使用近场观测资料对这次地震的部分余震进行了精确定位和震源机制解的测定。野外观测时间是从1999年11月7日到11月18日,精确定位结果显示此次余震活动分布于近东西走向的六棱山北麓断裂和北东走向的大王隐伏断裂及北西走向团堡断裂交汇带上,地理位置在六棱山东段的秋林村至大王村段约10km处。震源机制解的结果表明此部分余震的运动形态主要为倾滑断层。但是断层走向并不完全一致,余震的震源机制解反映了处于多个断层交汇处的复杂的构造应力状态。