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哥白尼环形山

Wikipedia · 2024-11-16 维基百科 👁 1 阅读

上的哥白尼环形山，月时9.5天。]]

拍摄，朝北。]]
快照，宽度8公里，朝东。]]
快照，宽度1350米，朝西。]]
（1972年）朝南快照。]]
暑湾延伸而出，穿过亚平宁山脉和喀尔巴阡山脉间的裂口，逐步合并为一条沟槽。月球勘测轨道飞行器快照，50 ×13 公里，右为北方。]]
拼图，宽度42公里。]]
拍摄的哥白尼环形山内部斜视图，该探测器在1966年-1967年间环绕月球飞行。美国宇航局图片]]

哥白尼环形山（Copernicus）是月球风暴洋东部一座陨石坑，属于保存完好、非常突出的月球环形山之一，周围环绕着巨大明亮的射纹系统，直径96.07公里，深度2.846公里。

哥白尼哥白尼环形山大约形成于8亿年前，为月球最年轻的大型陨石坑之一。月球地质史中的哥白尼纪时期就是以该名字命名，是所有形成于该时期带明亮辐射纹陨石坑的典型代表，火星上也有一座同名的撞击坑。

特征
该环形山是业余天文爱好者感兴趣的观测对象，其1651年的月名体系已成为标准化的命名。他也以相信地球运动的天文学家如阿里斯塔克斯和开普勒等人的名字，命名了风暴洋及周边陨石坑。事实上作为一名意大利耶稣会士，他遵守教会教义并公开反对哥白尼的日心说。里乔利当时指出，他的命名象征将所有日心说学者们都抛进了风暴洋中，就如在“风雨如磐海洋中沉浮”的岛礁。

1935年，国际天文学联合会批准了该环形山及其他许多月球传统名。

此前其它的月球制图者对该环形山都有不同的称呼：1635年至1637年，皮埃尔·伽桑狄与他的同事一起制作了一些当时质量很高的月球地图，他们以查尔特勒山脉的拉丁名称它为"查尔图西亚"(Carthusia)
；1645年曾在西班牙国王菲利普四世宫廷中服务过的米迦勒·弗洛伦特·范·朗伦，称呼“菲利普四世”，并称风暴洋为"菲利皮科斯洋"(Oceanus Philippicus)，对其它一些对象也进行了类似的命名
。

image:Langrenus map of the Moon 1645.jpg|米歇尔·朗伦的月面图
(1645年)
 image:Hevelius Map of the Moon 1647.jpg|约翰·赫维留的月面图
(1647年)
 image:Riccioli1651MoonMap.jpg|里乔利的月面图
(1651年)

位置
哥白尼环形山中心的月面坐标为，位于风暴洋东部，那里的一些高地将该区域划分为数座月海和月湾。哥白尼环形山的东面是暑湾（浪湾）、东南为中央湾、西南是岛海、南面更远处是知海；环形山往北60公里就是喀尔巴仟山脉，东北180公里则为亚平宁山脉，这些山脉都坐落雨海中。最靠近哥白尼环形山的陨石坑（不包括它的卫星坑）：东面有大的斯塔迪乌斯陨石坑、东北是厄拉多塞陨石坑、西南为赖因霍尔德陨石坑。此外，环绕它的较小撞击坑有：福特陨石坑-南面，霍尔登修陨石坑-西南，米利奇乌斯陨石坑-西面及盖-吕萨克陨坑-北面。最靠近的一条沟槽则是绵延40公里的盖-吕萨克月溪（Rima Gay-Lussac）。

向西500多公里坐落着另一座引人注目的撞击坑-开普勒陨石坑，西北900公里处是阿里斯塔克斯陨石坑，三座陨石坑的射纹系统均相互交叉重叠。

描述
哥白尼环形山是一座保存完好的年轻陨石坑（不像古老陨坑已因撞击而发生侵蚀），有清晰的轮廓，外缘略呈波轮状，直径约93公里，内坡壁宽15公里，壁高较周围地表高出1-1.5公里，而坑底较周围地表深2.5公里，因此，相对于坑底，它的侧壁高度达到3.8公里(有些地方>4公里)。坡壁上有三种不同的台地结构和内壁坍落形成的弧状滑坡。坑内地面尚未被熔岩覆盖，地势南半部多丘陵，而北半部相对平坦。中央区有三座孤立山丘组成的中央峰，较地面高1.2公里以上，这些山峰彼此被山谷分开，沿东西方向大致形成一条直线。20世纪80年代通过红外线观测，发现这些山峰的地质成份主要为铁镁质橄榄石。

哥白尼环形山坑底没有月海熔岩，而是覆盖着一层凝固的撞击熔融物，陨坑底表较为平整，特别是在西北部。但坑内也分布着数不清的凝固熔岩碎块、裂缝以及长圆形空腔-可能是月壤下熔岩隧道崩溃的结果。一些熔化物被抛射到环形山的东部，甚至坑外，在坡壁台地上形成了众多的岩浆湖，从中流下的熔浆抹平了弯曲的通道，但坑内各处地表溅射物的分布并不均匀。

值得注意的是，哥白尼环形山内的大陨坑并不多，主要是尚没有足够长的积累期，最大一座陨坑是位于东内侧坡壁上直径3.5公里的卫星坑"哥白尼 A"，但极小的陨坑也有很多，可能是环形山撞击过程中喷发出的碎片重新回落所造成。

环哥白尼环形山数十公里范围内的月表都覆盖着凝固溅射物，看上去呈形状不规则，纵向细长的射线状，从陨坑一直伸向远方，大部分的物质被抛射到北面和西面。

辐射纹
辐射纹是以撞击坑中为中心呈射线状向四周辐射，由大量细小撞击坑溅射物、次生坑、坑群及其溅射物组成，包括撞击坑的二次或三次连续撞击作用形成的辐射状坑链。满月时，哥白尼环形山伸向所有方向的射纹线都可看得很清楚。它们绵延伸展500多公里。哥白尼环形山的射纹线较暗淡，不如年轻的陨石坑如第谷坑的亮。但它们的延伸距离都非常长，与第谷射纹线不同，哥白尼环形山的射纹大部分分布在黑暗的月海上，因此哥白尼环形山的射纹系统是月球上除第谷坑外最显目的。哥白尼射纹线较后期陨坑的射纹要暗淡得多，但由于陨石坑溅射物的化学成分与所在月海的岩石不同。因此，其射纹几乎或完全达到了“光学成熟度”（不会在辐射影响下继续退色）。

次生坑
哥白尼环形山在各个方向都散落着岩石碎块，形成众多环绕的次生坑，其中很多就位于辐射纹中，有些相互构成了链坑多数陨石坑分布在距哥白尼环形山100-200公里的范围内。从远处看，它们的密集度迅速下降。

东北部长长的哥白尼次生坑链起始于斯塔迪乌斯陨石坑附近，并向北延伸，从喀尔巴阡山脉和亚平宁山脉之间穿过，进入雨海，其走向蜿蜒曲折，时而与哥白尼环形山环壁平行，时而又正对着它，总长度超过250公里。在某些地方，这些陨石坑又合并成一条长长的沟槽，与邻近的另一条类似坑链一起被统称为“斯塔迪乌斯溪”（Rimae Stadius），但由于它们实际是坑链而非沟槽，该名称后被国际天文联合会取消，但有时仍在使用。坑链中的很多陨石坑都有一些卫星环形山（以它们的名称加大写字母称呼）。

环形山内也有大量的链状坑，大多都位于相对平坦的区域，这些链状坑边缘平滑且延伸不远。一些链状坑在坑内成组出现，其中一些相互交错、形态各异，一些是孤立的点状坑，另一些则相互连接。有些沟槽状坑链测宽度约100米，长度1-3公里，深度大多约为5米左右，其中有些深达14米。在环形山底部与侧壁交界处可看见大量的链状坑的发育，这类链状坑的深度通常比坑中央的链状坑浅。同时，在坑底丘陵地带也有一些链状坑和沟槽存在，这些沟槽边缘曲折，形态上与点状坑链非常类似，但通常走向较直。另外，在坑底中央也发现一个岩浆穹窿，围绕它发育有大量的辐射状裂隙，这些裂隙通常延伸较直且规模较坑底沟槽小。哥白尼撞击坑底部的链状坑主要分布在西北部的平坦区域。链状坑在走向上呈无规律分布。

哥白尼次生坑同其他陨石坑一样，形状往往不规则且深度较浅，直径约为8公里。

地质史
形成哥白尼环形山的撞击能量，估计达到9.6×1022焦耳，很可能是一颗7公里左右的小行星球粒陨石以大约16公里/秒的速度撞击在月球表面。据估计约有2000亿吨岩石被蒸发及10倍以上的岩石被熔化，熔岩体积大约达900公里3，足以在环形山底部形成厚达200米的地层。撞击时产生的陨石坑深度比现在更深，口径更小。但其底部立即“反弹”，抛出数座中央峰及向内塌陷的环壁，在斜壁坡上留下“锯齿”边缘的台地。

哥白尼环形山形成时大量溅射物被抛射到北面和西面，在其内外方向形成明显不对称的溅射分布，这也许是撞击月表的小行星来自东南方向。月球地层最重要的划分标准之一：溅射物覆盖面积巨大，与地质年龄更长或更短的其它地层相重叠。因此，对测定准确和可靠测定陨石坑年龄有重要关系。

现在对哥白尼环形山年龄的估测，主要基于阿波罗12号从距环形山350公里处取回的带有哥白尼环形山溅射物的岩石样本。虽然这种鉴定并不绝对可靠，从放射性数据得到的结果是：哥白尼环形山的地质年龄大约为8亿年±1000万年。

另请参阅
*月球环形山列表
*月球地质年代

参考文献
外部链接

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基于月球勘测轨道飞行器照片的在线刊物
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月球勘测轨道飞行器拍摄的部分照片

** [http://wms.lroc.asu.edu/lroc/view_lroc/LRO-L-LROC-2-EDR-V1.0/M135310887LE 分辨率为0.5米/像素]
** [http://wms.lroc.asu.edu/lroc/view_lroc/LRO-L-LROC-2-EDR-V1.0/M181294962LE 分辨率为1.2米/像素的照片] (更大的区域，图像倒置：下为北，右为东。)

其它探测任务拍摄的图片

#月球环形山

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