太阳系的环形山

环形山的发现

1959年，前苏联发射了“月球3”号探测器飞到月球，它在距月球背面地表6200千米的高空拍下了照片。1964年，美国的“徘徊者7”号探测器也发回了4000多张月球照片。从这些照片上可见，月球背面和正面都有环形山，背面的环形山不但数量多，而且面积大，有些环形山排成一串，绵延几百千米。最大的环形山是贝利环形山，直径达295千米。1965年，美国“水手4”号探测器发现了火星上的环形山。1974年，“水手10”号探测器发现水星表面也星罗棋布地排列着众多的环形山。这些重要发现极大地引起了人们对环形山的观测兴趣，不久人们又在太阳系的许多其他行星上也发现了环形山。地球上已知的环形山有几十个，主要分布在加拿大和澳大利亚，它们的直径大者为100多千米，小者为几千米，最有名的是美国亚利桑那州的亚利桑那陨石坑。

最庞大的环形山

2008年6月26日，美国国家宇航局天文学家宣布，他们发现了太阳系中最为庞大的一座环形山。借助“火星勘测轨道器”和“火星全球勘测者”两部探测器传回的最新观测数据，科学家们成功绘制出了火星重力分布图，并确定了其主要元素的目录。

专家们还成功破解了导致火星南北半球存在巨大差异的秘密。在此之前，科学家们一直无法解释，火星上各处的气候条件相差并不明显，为什么火星南北半球的地形会存在如此巨大的差异？据最新的观测数据显示，一座尺寸堪称太阳系之最的环形山是导致上述差异的主要原因。

NASA喷气推进实验室的专家们通过与麻省理工学院的同行进行合作得出结论称：在火星北半球存在着一个巨大的盆地。由于该环形山的外形非常平滑，与周围的落差并不是非常巨大，因此也被称为“大北方盆地”，几乎占据火星北半球40％的面积，而这正是火星在形成的后期遭猛烈撞击后留下的遗迹。该盆地的宽度为5500千米，而长度则达到10600千米。要形成如此巨大的环形山，当年撞击火星的天体的直径应不小于1950千米，体积甚至超过冥王星。通过对“大北方盆地”的形状进行判断，科学家们指出，与火星相撞的天体并非常见的圆形，而是一个巨大的椭球体，撞击发生的时间是在大约39亿年前。

环形山的特征

环形山在希腊文中的意思是“碗”，所以通常指碗状凹坑结构。环形山这个名字是伽利略提出的。环形山是月球表面上最显著的地貌特征。月球表面上星罗棋布、重重叠叠的环形山酷似地球上的火山口，中央有一块圆形的平地，外围是一圈隆起的山环，内壁陡峭，外坡平缓。环形山的中间有一个陷落的深坑，周围有高耸直立的岩石，环形山的高度一般在7000米至8000米之间。

月球上的环形山大小不一，直径相差很悬殊，小的环形山直径不足10000米，有的仅一个足球场大小；大的环形山直径超过100千米。直径大于1000米的环形山总数达33000多个，占月球表面积的10%；至于更小的名副其实的月坑则数不胜数了。

环形山的构造十分复杂，种类也繁多。但是按它们形成的先后顺序来划分，基本上可分为古老型与年轻型两类。有个日本学者在1969年提出一个环形山分类法，分为克拉维型、哥白尼型、阿基米德型、碗型和酒窝型。

环形山形成的假说

关于环形山的成因，长期以来让科学家们一直争论不休，并提出了形形色色的假说，如潮汐说、气泡说、旋涡说、火山说和撞击说。其中最有影响的是火山喷发说和陨星撞击说。

以月球为例，它的一些环形山是与火山活动有关的，虽然月球上的火山活动早已停止。另有证据表明，在40亿年前月球曾受到大规模陨星袭击。据估计，月球环形山中的83％与陨星轰击有关，17％与火山活动有关。但太阳系内其他环形山的成因却没有月球上的明显，因此科学家们一方面要继续观测，另一方面又要对太阳系内各行星和卫星之间进行比较研究，所以太阳系环形山之谜被解开还需要一段时间。