近日，我校资源学院钟志课题组在国际性地球科学期刊《Earth and Planetary Science Letters》发表了题为“Crustal-mantle layering deposits in the Von Kármán crater, South Pole-Aitken basin”的研究论文，该研究利用嫦娥四号探测器的月球穿透雷达数据，首次通过人工智能技术提升探月雷达数据分辨率，揭示月球浅层层状非均匀结构，进一步验证了月球南极-艾肯盆地中可能存在的地幔物质，为月球内部结构的研究提供了重要线索。论文第一作者为资源学院钟志教授。

该研究采用了一种基于生成对抗网络（GAN）的数据驱动生成式深度学习反演算法，对嫦娥四号“玉兔二号”探测器获取的月球穿透雷达数据进行了深入分析。研究团队通过模拟合成雷达数据集，对月球浅层地质模型进行量化研究，并成功反演了月球表面的介电常数分布。研究表明，该方法在准确性和分辨率上明显优于传统的超曲线拟合方法。研究发现，冯·卡门撞击坑下方存在至少四个具有不同物理特性的沉积层，其中第一层的物质密度和介电常数均高于其他层，表明其可能是由芬森撞击坑的抛射物组成。该层的特征暗示了月球地幔物质可能在此暴露，为探测月球深部结构提供了新视角。

图1 月球三维地层反演模型

Earth and Planetary Science Letters 是由Elsevier出版商出版的国际性的地球科学期刊，中科院分区中为SCI一区TOP期刊，致力于发表与地球科学和行星科学相关的原创研究论文。

该研究得到国家自然科学基金、湖北省科技创新计划重点研发项目的联合资助。

论文信息：

Title: Crustal-mantle layering deposits in the Von Kármán crater, South Pole-Aitken basin

Authors: Zhi Zhong, Yuqi Qian, Chenglong Li, Alexander Y. Sun, Zhongxian Cai, Lei Lin, Xu Guo, Yanbin Kuang, Shiqi Wen, Long Xiao

Source: Earth and Planetary Science Letters

DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2024.118923

论文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0012821X2400356X?via%3Dihub