阿提米斯計畫將解鎖月球南極SPA盆地40億年秘密，揭示月球遠古撞擊、KREEP之謎與岩漿海演化！

「月球南極隱藏著 40 億年的秘密」，這不僅僅是一個聳動的標題，更是一個關於月球起源與演化的引人入勝的故事。隨著 NASA 阿提米斯計畫的推進，科學家們有機會揭開這個古老秘密的一角。透過分析月球南極艾特肯盆地（South Pole-Aitken basin, SPA）的撞擊遺跡，科學家們正逐步重建月球早期歷史，並試圖解答月球遠近側的謎團。

(月球遠古撞擊事件：改寫月球歷史的巨型撞擊)


約 43 億年前，在太陽系形成的初期，一顆巨大的小行星撞擊了月球的背面，形成了 SPA 盆地。這個撞擊盆地南北長約 1,930 公里，東西寬約 1,609 公里，呈現橢圓形，暗示著小行星是以一個角度撞擊月球。亞利桑那大學行星科學家 Jeffrey Andrews-Hanna 領導的研究團隊，將 SPA 盆地與太陽系中其他大型撞擊地點進行比較，發現了一個一致的模式：這些巨大的撞擊坑在撞擊物行進的方向上會變窄，形成類似淚滴或酪梨的形狀。

「歷史是過去的鏡子。」—愛德華·吉本

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(阿提米斯任務的意義：探尋撞擊殘骸中的月球起源密碼)

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研究團隊分析顯示，SPA 盆地向南逐漸變窄，這意味著小行星很可能是從北方撞擊月球。這項發現顛覆了先前認為小行星來自南方的假設。研究人員推斷，盆地南端的邊緣應該埋藏在從月球深處噴出的厚厚碎片層之下，而北端則應包含較少的物質。這意味著阿提米斯任務將降落在盆地的南緣，這是研究月球上最大、最古老的撞擊盆地的最佳地點，因為那裡堆積了來自月球內部深處的大部分噴射物。
斷層掃描技術、
探測車的廣泛使用、
以及取樣分析，
將讓科學家更了解盆地的地質結構。


(KREEP 的謎團：解開月球遠近側差異的關鍵)


科學家們長期以來認為，早期的月球曾經完全熔化，形成一個全球性的「岩漿海」。隨著岩漿海冷卻，密度較大的礦物質下沉形成地幔，而較輕的礦物質則向上浮動形成地殼。然而，有些元素無法完全融入這些固體層，而是積累在殘餘的熔融物質中。這些殘餘成分包括鉀（Potassium）、稀土元素（Rare Earth Elements）和磷（Phosphorus），統稱為 KREEP。Andrews-Hanna 指出，這些元素異常集中在月球的近側。這個現象如同將汽水放置於冷凍庫，當水結冰時，高果糖玉米糖漿會抵抗冰凍，直到最後才會集中在剩餘的液體中。


(岩漿海演化：揭示月球地殼厚度差異的成因)


月球的遠側地殼比近側厚得多，這種不對稱性一直困擾著科學家。Andrews-Hanna 提出了一種理論：隨著遠側地殼增厚，下方的岩漿海就像牙膏一樣被擠到側面，最終大部分都集中在近側。SPA 撞擊坑的新研究揭示了一個引人注目且出乎意料的不對稱現象，支持了這種情況：其西側的噴射物富含放射性釷，但東側則不然。這表明撞擊留下的裂縫在月球表面形成了一個窗口，正好位於被富含 KREEP 的岩漿海殘餘物覆蓋的地殼，與「常規」地殼之間的分界線上。


(阿提米斯計畫的展望：樣本分析將揭示更多月球奧秘)


儘管目前的研究已經揭示了許多關於月球早期歷史的資訊，但仍有許多謎團尚未解開。一旦太空人將樣本帶回地球，研究人員希望找到更多的線索來拼湊這個謎團。Andrews-Hanna 表示，目前的研究主要是透過繞月衛星收集的遙感數據來初步了解月球表面的成分。釷是 KREEP 物質中的重要元素，很容易被發現，但要獲得更詳細的成分分析，則需要更進一步的研究。科學家可以透過查閱 ScienceDaily 等科學新聞網站，搜尋 “Moon South Pole Secret” 等關鍵字，找到相關的研究報告和新聞稿。

總而言之，月球南極的 SPA 盆地就像一個時間膠囊，封存著月球早期演化的重要資訊。阿提米斯計畫不僅將帶領人類重返月球，更將為我們帶來解開月球起源之謎的鑰匙。透過對撞擊殘骸、KREEP 分布和岩漿海演化的深入研究，我們將能更全面地了解月球的形成和演化歷程，進而更深入地認識我們所處的太陽系。

Ref:

University of Arizona. (2025, October 12). The Moon’s south pole hides a
4-billion-year-old secret. ScienceDaily. Retrieved October 12, 2025 from
www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251012054611.htm

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Story Source:
Materials provided by University of Arizona. Note: Content may be edited for style and length.