美国宇航局希望利用激光供电的光纤电缆测量月震

即使没有任何已知的活跃构造运动，月球仍会震动。其剧烈的热变化、冷却引起的微小收缩，甚至地球引力的影响都导致了明显的地震活动。就像在地球上一样，探测这些潜在的强大月震对于未来月球表面上的任何设备、建筑物和人员的安全都至关重要。

但 NASA 希望阿尔忒弥斯宇航员能够部署激光供电的光纤电缆，而不是传统的地震仪。

在《地球与行星科学快报》上发表的一项最新研究中，加州理工学院的研究人员展示了一种名为分布式声学传感 (DAS) 的新型高科技地震仪器的强大功能。与传统地震仪不同，DAS 设备可以测量激光在光纤电缆中传播时检测到的极小震动。根据去年发表的另一篇论文，一条长约 62 英里的 DAS 电缆线理论上可以完成 10,000 个独立地震仪的工作。

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鉴于过去测量月球地震活动非常困难，这一点尤为重要。20 世纪 70 年代，阿波罗宇航员在月球表面安装了多个地震仪，成功记录了 5 级地震。但由于所谓的散射（地震波穿过极细的粉状月面尘埃层时变得浑浊），这些读数并不特别精确。

研究人员认为，使用光纤 DAS 装置可以通过平均数千个传感器点及其备份数据来解决此问题。根据加州理工学院最近的一份资料，地球物理学家团队在南极洲南极附近部署了类似的电缆系统，由于其偏远、恶劣的环境，南极洲是地球上距离我们天然卫星表面最近的环境。后续测试成功检测到细微的地震活动，例如冰层开裂和移动，同时抵御了恶劣的环境。

当然，相比之下，月球表面的恶劣条件让南极洲看起来几乎是宜人的。除了尘埃之外，温度波动通常在 130 到 -334 华氏度之间，而缺乏大气层意味着太阳辐射会定期轰击月球。尽管如此，加州理工学院的研究人员认为，光纤电缆可以轻松设计成能够承受这些因素。通过进一步优化其能源效率等额外工作，该团队相信 DAS 设备可以在不久的将来与阿尔忒弥斯宇航员一起抵达，随时准备测量任何即将发生的月震。