徐蒙表示，通過(guò)阿波羅月震數(shù)據(jù),，人們對(duì)月球內(nèi)部各層的密度已經(jīng)有了大致的認(rèn)識(shí),。月球也和地球一樣，有殼,、幔,、核結(jié)構(gòu)，而且它們也是密度越來(lái)越大的,，并不存在月核比月幔密度低的說(shuō)法,。另一方面，目前我們已經(jīng)知道,，大型巖質(zhì)行星在演化的早期都經(jīng)歷過(guò)熱分異,，也就是較重的元素（比如鐵和鎳）向中心“下沉”；相對(duì)較輕的硅酸鹽成分“上浮”,。所以理論上來(lái)說(shuō)水星,、金星、地球,、火星和月球都是從外向內(nèi)密度越來(lái)越大的,，不可能存在“空心”的情況。

引力場(chǎng)地震波攜手揭密內(nèi)部結(jié)構(gòu)

既然月球內(nèi)部不是空心的,，那么科學(xué)家又是怎么來(lái)探索它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)呢,？

對(duì)于月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究，圈層不同,，科學(xué)家采用的研究方法也不同,。“從觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)的角度來(lái)看,，處于月球表面的月殼是可以進(jìn)行直接研究的,。而處于內(nèi)部的月幔和月核，我們一般只能用間接的方法進(jìn)行研究,。最主要的間接研究方法是測(cè)量月球引力場(chǎng)和研究月震波,。”中山大學(xué)物理與天文學(xué)院副教授劉尚飛說(shuō)道,。

由于萬(wàn)有引力的作用,，繞月飛行器在月球的引力作用下會(huì)沿著近橢圓軌道運(yùn)行。之所以不是嚴(yán)格的橢圓,，是因?yàn)樵虑虿皇且粋€(gè)質(zhì)點(diǎn),，而是一個(gè)密度不均勻的近似球體。假設(shè)月球某一面的密度較高,，那么飛行器在經(jīng)過(guò)這一面時(shí)受到的引力就比在相反的一面要大,。因此通過(guò)對(duì)飛行器軌道的精確研究,，可以反推出月球內(nèi)部的密度分布,。這樣科學(xué)家就可以根據(jù)月球內(nèi)部密度分布的不同來(lái)了解月球內(nèi)部的成分,。這就是通過(guò)測(cè)量月球引力場(chǎng)來(lái)研究月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的原理,。

而月震波研究就跟利用地震波研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的原理一樣，通過(guò)對(duì)月震波在月球內(nèi)部傳播情況的分析,，可以推測(cè)出月球內(nèi)部物理性質(zhì)發(fā)生突變的區(qū)域。

“通過(guò)這兩種方法對(duì)月球內(nèi)部的研究,，都沒(méi)有得出月球是空心的結(jié)論，得出的月球結(jié)構(gòu)都符合月球有一個(gè)致密鐵核的假設(shè),，只不過(guò)這個(gè)鐵核有點(diǎn)小?！眲⑸酗w說(shuō),。

他表示，之所以月球的鐵核比較小,，或許與月球的形成過(guò)程有關(guān)。現(xiàn)在主流的關(guān)于月球形成的大碰撞模型認(rèn)為,，在太陽(yáng)系早期，一個(gè)和火星一樣重的行星以一定的傾角撞擊了地球,，隨后該行星的鐵核被地球吸收，同時(shí),，碰撞也使得兩者都損失了一定的地幔,。這些損失的地幔進(jìn)入了地球的軌道,，最終形成了今天的月球,。組成地幔的物質(zhì)含鐵較少,，月球天生缺鐵，因而現(xiàn)今月球的鐵核也比較小,。

實(shí)習(xí)記者陸成寬