当伽利略的望远镜对准月球之时,他首先看到了许多坑穴。这使他大惑不解。开普勒和后来的惠更斯也研究过这些坑穴。
这些坑穴地质学家称作月坑,天文学家称作环形山。据统计,直径大于1公里的有多个,大于1米的约万个,它们占月球表面积的7%~%。最大的环形山是贝利环形山,直径达公里。有的环形山中心有山峰或峰群,最高的可达2.5公里。
在太阳系内,环形山的存在很普遍,年,美国“水手4号”探测器发回火星照片,证明火星上有环形山;年“水手号”发回水星照片,发现它同月球表面极相似,也布满密密麻麻的环形山。
此后,人们又相继从其他行星的表面上发现了许多环形山,太阳系的几个卫星上也有环形山,甚至在哈雷彗星上也发现了坑穴。环形山似乎是太阳系内各种星球表面的特征,特别是土卫一,它的直径不过公里,但一个环形山的直径却达公里。现在已知的最大环形山是火星上的奥林庇斯盾状火山,它的直径达公里,这个火山口高约公里。
地球上有环形山吗?年代以来,这方面的研究有所加强。现在已知地球上的环形山也有几十个,主要分布在加拿大和澳大利亚,它们的直径大者多公里,小者几公里,最有名的是英国亚利桑那州的亚利桑那陨石坑。
环形山是如何形成的呢?长期以来,人们一直进行研究,提出了不少环形山形成的假说。例如旋涡说、气泡说、潮汐说、火山说和撞击说等。其中最有影响的是火山喷发说和陨星撞击说。,
从月球环形山的分析来看,有些环形山是与火山活动有关,但是,大规模的月球火山活动早已停止。分析表明,在此前亿~亿年间,月球曾受到大规模陨石轰击,从取回的月岩分析证明了这一点。说起来看,月球环形山中%与火山活动有关,%与陨星轰击有关。环形山形成原因尚未得到最终的解决。
太阳系中普遍存在的环形山问题仍是一个普遍关心的问题,它既受到各星球观测材料的限制,要长期进行观测;又关系到太阳系各行星和卫星之间的比较研究。
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