中國天文學家在月球自轉動力學方向取得新進展

月球自轉動力學是一個與月亮內部構造密切關聯的行星動力學分支領域。國家天文台行星動力學與無線電科學研究團隊牽頭聯合多家研究機構，長期從事該分支領域的探測與理論研究。該聯合團隊繼優化大尺度月球重力場模型，揭露月亮的核-幔之間超低粘性層被地球、太陽的潮汐力矩持續加熱導致月球依然活躍這一自然現象之後，近期進一步確認月球轉動的異常物理天平動強烈受制於大尺度月球重力場的異常分佈。

這項研究是在聯合分析月球軌道運動與轉動的框架體系下，通過引入中、日、美三國研究團隊在過去的十年裡使用月球軌道器的無線電跟踪測量數據分別獲得的月球高精度重力場模型，比較自主精密預報的五十年期間月球轉動曆表發現的。

不同的大尺度月球重力場模式參數導致的最大轉動差異可以達到150毫角秒，是目前通用曆表形式誤差的五至七倍。

該研究同時顯示，儘管美國月球勘測軌道飛行器（Lunar Reconnaissance Orbiter，簡稱 LRO）、中國嫦娥一號、日本輝夜姬、美國重力回溯及內部結構實驗室（Gravity Recovery and Interior Laboratory，簡稱 GRAIL，暱稱：聖杯）等探測衛星對月球重力場的全球分佈和精細探測做出了巨大的貢獻，但是大尺度月球重力場的精密探測依然是一個沒有完成的課題，可以作為中國月球探測的一個科學方向，有機會通過月球周圍高-低衛星星座鏈路模式進一步開展針對月球內部構造特徵的新的探測。

【圖、文：節錄自中國科學院國家天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】