月球布满尘埃的表面——在阿波罗宇航员月球轨迹的图像中永垂不朽——是由与小行星的碰撞以及数百万年来侵蚀岩石的恶劣太空环境形成的。一组科学家认为，这种古老的物质层被周期性的熔岩流覆盖，现在被埋在月球表面之下，可能会为了解月球深处的过去提供新的见解。
“通过仔细的数据处理，我们发现了令人兴奋的新证据，表明这个被称为古岩石的埋藏层可能比以前认为的要厚得多。 这些层自形成以来就没有受到干扰，可能是确定月球早期小行星撞击和火山历史的重要记录，”宾夕法尼亚大学地球物理学副教授朱铁元说。
朱领导的团队对 3 年中国嫦娥三号任务收集的雷达数据进行了新的分析，这是首次对月球进行直接地面雷达测量。
研究人员发现了一层厚约 4 至 9 m 的古岩石，夹在两层据信年龄在 2,3 至 3,6 亿年之间的熔岩之间。 科学家说，获得的数据表明古岩石的形成速度比之前的估计快得多——每十亿年 2 米。
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在月球的整个历史中，火山活动一直在发生，因此熔岩沉积在表面。 由于反复的小行星撞击和太空风化，这种岩石最终被分解成称为风化层的灰尘和土壤，然后被随后的熔岩流掩埋。
之前的研究着眼于玉兔号探测器向月球表面发送电磁脉冲并收听它们反弹回来时创建的数据集。 据朱说，他的团队开发了一个四步数据处理过程来放大信号并抑制数据噪声。 当电磁脉冲穿过致密的熔岩和古岩石时，科学家们观察到了极性的变化，从而使团队能够区分不同的层。
该团队表示，结果可能表明在数十亿年前的这段时间里，太阳系中的陨石活动较多。 数据处理工具可用于解释未来月球、火星或太阳系其他位置任务收集的类似数据。 该团队目前正在使用机器学习技术进一步改进所获得的结果。
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