月海（lunabase；marebase），是指月球上環(huán)形山較少的看上去呈黑色的平原地形。月球共有22個月海，其中19個分布在朝向地球的正面，包括面積最大的風(fēng)暴洋（約500萬平方公里），背面僅有3個小型月海。月海約占月表面積的17%。
1609年，意大利科學(xué)家伽利略·伽利萊第一次用遠(yuǎn)鏡觀測月球，推測月面上很多“陰暗的”區(qū)域有水，將他們命名為“月海”。國際天文聯(lián)合會(International Astronomical Union，IAU)在1982年分類的基礎(chǔ)上將月球形貌類型具體劃分為撞擊坑、月海和月陸3個一級地貌類型。2013年程維明等和周增坡等借助于遙感影像解譯標(biāo)志特征，將月貌典型類型進(jìn)行了分類，主要包括月海、月陸、臺地等類型。關(guān)于月海的成因，有星云說、巖漿說、撞擊熔化說、火山活動說等，目前還沒有定論。
月海大多數(shù)呈圓形封閉狀，高程較低、水平如滑，坡度變化較小，猶如寬廣的平原，絕大多數(shù)分布在月球正面。研究證明，所有的月海物質(zhì)幾乎都是由重金屬構(gòu)成的，含有多豐富的鈦和鐵、鉻、鋯、釔[yǐ]、鈹?shù)日湎Ы饘佟?/p>
地貌類型及結(jié)構(gòu)特征
全月球形貌類型中，按照宏觀形態(tài)及營力作用方式，將第一級劃分為月海、盆地、月陸和撞擊坑四大類。而月海的地貌類型可劃分為月海平原、月海丘陵、月海高原和月海穹丘等。
月海的地勢一般較低，類似地球上的盆地，月海比月球平均水準(zhǔn)面低1-2千米。如靜海和澄海比月球平均水準(zhǔn)面低1700米左右，最低的是雨海東南部，海底深達(dá)6000多米。有些月海是非常平坦的，在200-600km的長度范圍內(nèi)，其變化平均不超過150m。大多數(shù)月海具有圓形、橢圓形封閉的特點(diǎn)，周圍是山脈；但有些圓形月海之間也是相互連接的。
中國古代神話故事中的月中桂樹，主要就是指月面左邊的黑暗部分，即月海區(qū)，風(fēng)暴洋月海就位于這個區(qū)域內(nèi)。但是風(fēng)暴洋月海并非它書面意思那樣可怕，風(fēng)暴洋里無風(fēng)暴，它只是月面上寧靜而遼闊的平原，而且是月面上最北美大平原，唯一的“洋”。風(fēng)暴洋的地形十分復(fù)雜。農(nóng)歷每月十五以后，才能看到風(fēng)暴洋的全貌。通過天文望遠(yuǎn)鏡可以觀察到：風(fēng)暴洋和月面西部的雨海、知海、濕海和云海及北部的冷海相通，它們共同構(gòu)成了一幅極其宏大的壯觀景象。整個西部“海域”和東部零散分布的月海形成強(qiáng)烈的對比：西部“海域”面積大，是東部月海面積的3倍左右。
月表地形醒目的結(jié)構(gòu)特征是布滿環(huán)形構(gòu)造（環(huán)形體）。按照成因機(jī)制，分為月海穹窿和撞擊坑。月海穹窿是月海地區(qū)呈環(huán)形或橢圓形出現(xiàn)、中間向上稍隆起的一種表面平滑而坡度較小的正地形。其輪廓常呈圓形到橢圓形，直徑一般較小，通常成群產(chǎn)出，被認(rèn)為是一種侵入巖成因的環(huán)形構(gòu)造。撞擊坑遍布全月，是月面最主要的地貌形態(tài)，有相對平坦的底部和撞擊事件發(fā)生后大量濺射物堆積形成的坑唇。
觀測歷史
早在公元11世紀(jì)時，北宋大詩人蘇軾就曾提出，月亮上面是一片汪洋，九洲陸地居于其間。1609年，意大利科學(xué)家伽利略·伽利萊第一次用遠(yuǎn)鏡觀測月球，并且注意到月面上有很多“陰暗的”區(qū)域，他推測這些暗區(qū)如同地球上的海洋一般，于是就把它們命名為“月海”。
1645年荷蘭天文學(xué)家Michael Florentvan Langren從望遠(yuǎn)鏡中觀察月球表面特征，繪制了被認(rèn)為是首幅真實(shí)的月球圖，認(rèn)為月球表面有月海、隕石坑及山峰和山脈等地貌類型。
1651年GiambattistaＲiccioli推出的現(xiàn)代月球命名體系中還命名了月洋、月湖、月沼、月灣等與“水”有關(guān)的地貌類型。1779年Johann Schrter開始對月球特征進(jìn)行了細(xì)致的觀察和測量。1791年Johann Hieronymus Schrter發(fā)表了題為《對月球表面更精確了解的月球地形圖》的有關(guān)月球地形的早期研究，首次提出了可見月球“反射率”的概念。
1840年Draper使用一架直徑約12.7cm的反射望遠(yuǎn)鏡拍攝第一張?jiān)虑蜚y版相片將攝影引入到天文界。1959年蘇聯(lián)的月球3號發(fā)回了首張?jiān)虑虮趁娴恼掌?978年美國航空航天局公布了月球地形正射影像圖。這些觀測、研究成果讓全世界看到月球最顯著的外觀是明暗對比區(qū)域及坑坑洼洼的凹地，更明亮的部分是月球高地，也被稱作月陸，更暗的區(qū)域被稱作月海，凹地則是撞擊坑，這三大地貌單元構(gòu)成了月球形貌的基本類型。
國際天文聯(lián)合會(International Astronomical Union，IAU)在1982年分類的基礎(chǔ)上將月球形貌類型具體劃分為撞擊坑、月海和月陸3個一級地貌類型，月洋、月湖、月沼、月灣、月、山地、穹丘、皺脊、月谷、陡坡和月溪等二級地貌類型。
2013年程維明等和周增坡等借助于遙感影像解譯標(biāo)志特征，將月貌典型類型進(jìn)行了分類，主要包括月海、月陸、臺地、丘陵、山地、撞擊坑平原、環(huán)形山、撞擊坑鏈、月溪或月谷和月嶺等類型。
2013年以來，利用嫦娥三號探測器的探測數(shù)據(jù)，中國科學(xué)家首次研究報道了雨海北部地區(qū)的地質(zhì)特征及其淺表層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，對于探索月球的巖漿演化歷史和后期改造作用具有非常重要的意義。
形成原因
目前，月海成因還沒有定論。
星云說
月球在大約距今40億年前，形成了富含放射性元素、難熔元素的非月海玄武巖。斜長巖高地長期裸露在月表，不斷受到石隕石物質(zhì)的撞擊，因而被削低了1.5-2公里，在高地上發(fā)育著大量古老的沖擊月坑。后期，高地為一系列的斷裂所切割和破壞。距今41-39億年前，月球比較集中地遭受到各種大型隕星的撞擊，使月表出現(xiàn)許多月海盆地，即大型的環(huán)形構(gòu)造。
巖漿說
有學(xué)者認(rèn)為，月球誕生之初，是一個火球，因?yàn)橘|(zhì)量不大，漸漸變紅、變暗，內(nèi)部生成月核，外表形成硬殼，其體內(nèi)的熱核聚變生成大量的氧、碳、氮等元素，在充滿氫的高能環(huán)境中化合而成大量的水蒸氣、二氧化碳、氨和甲烷等氣體。巖漿中充滿氣泡，比重變輕，緩緩上浮，頂穿并熔融軟弱的薄殼，形成連片的巖漿湖泊與海洋。巨大的氣泡鼓出巖漿面，爆裂開來，猛烈地噴向天空，形成巨大的熱氣旋。噴發(fā)持續(xù)一段時間以后，被氣體帶走大量熱量的巖漿慢慢涼下來，在下部繼續(xù)上浮的巖漿舉托下停留在原位，形成中央峰。如果沒有足夠多的上浮巖漿舉托，中央峰將會沉沒而被熔融。周圍的熔巖迅速回落，填補(bǔ)氣泡溢出后留下的空間，形成兩千多米的凹坑。
由于巖漿的可塑性，巨大的噴口周圍被塑成了環(huán)狀，冷凝后就成了環(huán)形山。多次噴發(fā)會形成同心環(huán)或環(huán)套環(huán)。經(jīng)過若干億年的演化，隨著地球的降溫，月球漸漸閉合了最后的窗口。由于體內(nèi)的反應(yīng)尚未終止，月海平原上的局部小發(fā)作時有發(fā)生，形成星星點(diǎn)點(diǎn)的小凹坑。
月海玄武巖厚度為0.5-2.5千米，覆蓋面積約占月球正面的50%，形成于31.5-39億年前的火山活動。據(jù)專家的模式計算，共約有體積為106萬立方公里的玄武巖分布在月海平原或盆地上。環(huán)形山的形成時間極不相同，最古老的環(huán)形山形成于39億年前，雨海盆地中的一些環(huán)形山及哥白尼環(huán)形山形成于8.5億年前，最新的環(huán)形山形成于2500萬年前。
阿波羅登月活動所帶回的月球熔巖標(biāo)本，再加上可以顯示個別熔巖流葉狀輪廓的衛(wèi)星照片，清楚地表明充填月海盆地的物質(zhì)是大面積的玄武巖熔巖流。從疊加在月海上的環(huán)形山的數(shù)目來判斷，月海物質(zhì)都大致同時生成，這一點(diǎn)是清楚的。由月球上帶回的樣品的放射性年齡說定更加肯定了這一點(diǎn)。測定結(jié)果表明，月海年齡在35億年左右，盡管月海熔巖的噴出作用在月球歷史上是很年青的事件，但它??比地球上的任何巖石年齡都要老。
撞擊熔化說
有學(xué)者認(rèn)為月海是由石隕石、小行星或彗星撞擊月面時造成的極高溫度形成的。因大隕石的撞擊，形成巨大的坑穴，伴隨在周圍引起山崩和斷層。然后，因隕石沖擊而誘發(fā)巖漿流溢，其表面被熔巖覆蓋，遂形成了現(xiàn)在所見的月海盆地。盡管三、四十億年前月海就已形成，但在月球表面它還算是比較年青的一部分。
伴隨著月球的繼續(xù)冷卻和巖石圈的增厚，月海中軟流圈切向流動的固體潮不足以推動月海盆地繼續(xù)擴(kuò)大，那時的月海邊緣便演化成了月海多環(huán)盆地最外圈的環(huán)。其后的軟流圈切向流動的固體潮只能推動月海盆地內(nèi)部擴(kuò)張運(yùn)動，隨著月球的繼續(xù)冷卻和巖石圈的進(jìn)一步增厚以及月球自傳周期的增長導(dǎo)致引潮功率的下降，在月海內(nèi)部形成一環(huán)比一環(huán)更小的擴(kuò)張構(gòu)造。
到了距今30億年前，所有月海最內(nèi)環(huán)的擴(kuò)張運(yùn)動都停止了，月球內(nèi)動力下的巖石圈構(gòu)造運(yùn)動也就基本結(jié)束了。在月球軟流圈切向流動固體潮推動月海盆地構(gòu)造運(yùn)動期間，頻繁的隕擊在月球表面留下大大小小﹑密密麻麻的隕擊坑，也影響甚至誘發(fā)一些類月海、甚至個別月海的構(gòu)造運(yùn)動。
美國學(xué)者汗布林認(rèn)為，充填有月海物質(zhì)的大型環(huán)形山，（如托勒密和格里麥迪）與大型的圓形月海盆地（如雨海，寧靜海和變海）之間并無顯著的區(qū)別。
美國著名地質(zhì)學(xué)家G.K.吉爾伯特環(huán)形山在1893年提出，月海盆地實(shí)際是非常大的撞擊擊環(huán)形山。這些壯觀的環(huán)形山后來為熔巖所充填，熔巖有時甚至溢出環(huán)形山以外形成目前所見到的規(guī)模宏大的暗色熔巖平原。
當(dāng)代學(xué)者王小波認(rèn)為，這種說法似乎不能成立，因?yàn)樵潞５姆植加幸欢ㄒ?guī)律，月球正面月海幾乎占了一半面積，而月球背面月海極少。如果是石隕石轟擊而成，那么月海在月面的分布應(yīng)該是幾乎均勻的，可事實(shí)上并非如此，現(xiàn)在的月海也根本看不出任何撞擊后的痕跡。
火山活動說
月球的月海和其它地質(zhì)構(gòu)造主要發(fā)生在距今前44億年至30億年間。有學(xué)者認(rèn)為月海熔巖是在火山活動中從月球內(nèi)部噴流出來的，進(jìn)而形成了月海。可是通過天體物理學(xué)家的觀測和計算，認(rèn)為月球火山不可能發(fā)生如此大的噴發(fā)，以至能形成占月面近1/3的月海，況且科學(xué)家至今沒有找到把如此眾多的熔巖從月球內(nèi)部輸送到月面上來的通道。月表巖石中許多密度極大的亞金屬結(jié)構(gòu)也與火山活動說相悖，因?yàn)樵诨鹕絿姲l(fā)過程中，密度大的重金屬會在熔巖中下沉，決不會浮到表面上來。
特殊火山活動說
一些科學(xué)家提出特殊火山活動這種假設(shè)．所謂“特珠火山活動”，就是通過人工控制的某種放射性能源在月面上造成火山活動。一句話，將月海的形成歸結(jié)為某種智慧生物活動的結(jié)果。事實(shí)上，科學(xué)家在對月巖的分析中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了某種“智能生物”活動的痕跡，因?yàn)樵谠聨r中有真正的純金屬顆粒，如純鐵顆粒，也有近似純鈦的金屬，而幾乎所有的實(shí)驗(yàn)科學(xué)都證明，在星球自然演變的過程中是不可能形成純金屬狀態(tài)的。而且現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的純鐵顆粒是不銹鐵，說明它在形成時曾經(jīng)過脫硫、脫碳的工藝，這在鐵的自然形成過中是辦不到的。這又是一個不解之謎。
月海的分布及主要月海簡介
月球表面共有22個月海，向著地球的月面分布著19個月海，其面積約占這半球面積的40%，月球背面有3個海（東海、莫斯科海和智海），其面積只占月球背面的2.5%。
位于月球正面的月海有19個，包括蛇海、南海、知海、危海、豐富海、冷海、洪堡海、濕海、雨海、島海、界海、酒海、云海、澄海區(qū)、史密斯海、泡海、寧靜海、浪海和汽海等；背面有3個月海，包括莫斯科海、東海、智海等。
風(fēng)暴洋
風(fēng)暴洋是最大的月海，位于月球正面西北部，北緯600至東經(jīng)10°之間。直徑約為1700公里，南北向最大距離約2400千米，東西向的最大距離則為2900千米左右。面積有500萬平方公里，比其他所有月海面積之和還要大。
充填風(fēng)暴洋的巖石主要是月海玄武巖，其年齡為32億年—40億年，還有含鉀、ree及含磷酸鹽較高的特殊巖石—克里普巖。
風(fēng)暴洋的東北部與環(huán)形的雨海相通，東岸一直延伸至月面的中央?yún)^(qū)，那里有中央灣和暑灣。南部和知海、濕海和云海連在一起，形成與南部著名山區(qū)相毗鄰的格局；整個西部洋岸地形復(fù)雜，各種形態(tài)的半島和島嶼顯現(xiàn)出典型的海洋特征。
雨海
雨海是月球上的第二大月海，也位于月球正面西北部，西鄰風(fēng)暴洋月海，東鄰晴朗海，是典型的環(huán)形月海，面積約88.7萬平方千米。
雨海不僅是最年輕的月海，也是月球上最深的月海，比月面要低6,000多米。從地勢的角度看，雨海地區(qū)非常復(fù)雜，極為壯觀，它囊括了月面構(gòu)造的諸多方面，因此雨海很早就引起天文學(xué)家們的興趣。
雨海中就有3個比較大的環(huán)形山，排成一個三角形。它們分別稱為：阿基米德環(huán)形山、奧托里克環(huán)形山和阿里斯基爾環(huán)形山。雨海盆地幾乎全被月海物質(zhì)所掩蓋，但其同心環(huán)狀構(gòu)造還大致可以分分別出來。其最內(nèi)環(huán)為一個島環(huán)；第二環(huán)主要是“網(wǎng)爾卑斯”山以及靠近阿基米德環(huán)形山的崎嶇不平的地勢；第三環(huán)最大，也最明顯，相當(dāng)于喀爾巴阡山脈、亞平寧山脈和高加素山脈。
據(jù)對其成分和同位素年齡的研究表明，雨海是在39億年前由直徑約100千米的小天體沖擊月表而成的，大量拋射物堆積在雨海周圍，形成朱拉山脈、阿爾卑斯山脈、高加索山脈、亞平寧山脈、喀爾巴阡山脈等一系列山脈。
靜海
寧靜海是月球上的第三大月海，位于月球正面中央偏東北部，直徑約873km,面積約26萬平方千米，表面為玄武巖質(zhì)熔巖所覆蓋，地勢比月球平均水準(zhǔn)面低1700m左右。
靜海盆地是前酒海紀(jì)形成的大型撞擊盆地，后被較年輕的撞擊盆地（酒海盆地、危海盆地、澄海盆地、雨海盆地）的濺射物所充填，在多期次玄武巖充填之前，形成了多角礫、高地成分的基巖。靜海屬于一級月海構(gòu)造單元，月海玄武巖充填是靜海地區(qū)最重要的巖漿活動之一。
莫斯科海
莫斯科海，是月背上的月海中相對最大的一個月海，長約300公里，寬約200公里，呈不規(guī)則的長桶圓形。
東海
東海，位于月背，具有巨大的同心圓構(gòu)造，位于東海盆地的中央?yún)^(qū)。東海盆地的直徑約1000千米，東海的直徑約250千米。月球10號拍下了清晰的東海盆地的照片，充分表明東海外圍有三層山脈環(huán)繞。形成了巨大的環(huán)形構(gòu)造區(qū)。
其他月海
資源
月海由于地勢低洼，所以反射太陽光的能力較差，這樣從地球看去就是昏暗一片。可是“阿波羅”15號宇航員在登月之后也說，月海是個昏暗的區(qū)域。月海之所以昏暗井非由于反射太陽光的強(qiáng)弱造成，以前的解釋顯然是錯的。后來的研究證明，所有的月海物質(zhì)幾乎都是由重金屬構(gòu)成的，月海中含有多得令人難以置信的鈦和鐵。由于含鈦的物質(zhì)呈黑色，鐵也呈黑色，所以月海看上去才十分昏暗。
“阿波羅”飛船宇航員最初從月球帶回的巖石標(biāo)本就是從寧靜海采集的，經(jīng)化驗(yàn)得知，它是由高強(qiáng)度耐高溫的鈦一類金屬成分組成。以后的分析證實(shí)，月巖石是由鈦、鉻、鋯等耐高溫、高強(qiáng)度井且具有極高防銹蝕性的金屬構(gòu)成的，巖石硬度至少是地球巖石的5倍，其含鈦量是地球上含鈦量最高的巖石的10倍。其他諸如鋯、釔、鈹?shù)冉允侨祟愐阎膹?qiáng)度最高、極耐高溫的珍稀金屬，其含量極為豐富。
相關(guān)探測活動
風(fēng)暴洋月海“阿波羅12號”飛船登月艙在風(fēng)暴洋著陸時，取回了34.6千克月巖和月壤。
1965年2月17日發(fā)射的“徘徊者”8號，實(shí)現(xiàn)了在靜海區(qū)地區(qū)硬著陸。在撞毀前的最后23分鐘里，它共發(fā)回了7137張靜海的近景高分辨率照片。
1965年3月21日發(fā)射的“徘徊者”9號，在云海附近的撞擊坑硬著陸。在撤毀前的19分鐘里，它共發(fā)回了5814張?jiān)露掌＿@些照片的分辨率很高，比地球望遠(yuǎn)鏡拍攝的最好照片要清晰2000倍。
1966年5月30日，一枚宇宙神-人馬座火箭發(fā)射了勘察者1號探測器，它于6月2日在月球南緯2°7’，西經(jīng)43°13'處的風(fēng)暴洋月海成功地實(shí)現(xiàn)了軟著陸。
1967年9月8日，美國用火箭把“觀察者5號”發(fā)射上天，10日在月面“靜海區(qū)”北部北緯1°25’、東經(jīng)22°5’的地方實(shí)現(xiàn)軟著陸。在它的上面裝有X射線分析儀，用以探測“海”巖石的成分，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：其中含氧58%，含硅18%。
1968年4月17日，勘察者3號探測器發(fā)射，于4月20日成功地在風(fēng)暴洋月海地區(qū)距預(yù)定點(diǎn)2.7千米，南緯2°56’、西經(jīng)23°20°處軟著陸。
阿波羅12號的航行任務(wù)開始于1969年11月16日，這次航行的著陸點(diǎn)位于風(fēng)暴洋月海（OceanusProcellarum），即勘探者1號宇宙飛船著陸點(diǎn)的200米距離以內(nèi)。宇宙航行員艾爾?比恩（AlBean）和查爾斯?康拉德（CharlesConrad）在月球表面上安裝儀器和米集34.3公斤巖樣，共花費(fèi)了八個小時。
1969年7月20日，人類第一次登上月球。“阿波羅11號”飛船登月艙著陸于靜海區(qū)西南角，共采集22千克樣品。充填靜海區(qū)的巖石為典型的月海玄武巖，主要為高鉀和低鉀月海玄武巖，形成年齡為32億年一39億年。“阿波羅11號”任務(wù)中的兩名宇航員成為第一批在月球表面行走的人。他們的登陸點(diǎn)就位于靜海。
1971年7月，“阿波羅15號”飛船降落在雨海邊緣靠近亞平寧山脈、深達(dá)366米的哈德利月溪地區(qū)。兩名航天員對哈德利月溪進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查，并采集了可能是月球上年紀(jì)最大的結(jié)晶巖—一斜長巖，它的壽命可能有46億年。
1971年7月發(fā)射的“阿波羅”15號載人飛船登月艙的著陸點(diǎn)是在雨海東南的亞平寧山和哈德利峽谷之間。
1972年12月，“阿波羅17號”飛船在晴朗海東南邊緣峽谷地帶金牛座一利特羅山脈著陸。
這些飛船從月海取回的巖石的化學(xué)研究表明，月海是由玄武巖質(zhì)巖石組成的，其主要化學(xué)成分類似于大洋殼玄武巖。這些巖石的放射性年齡測定值為3.16×108到3.9×10°百萬年。
利用嫦娥三號探測器的探測數(shù)據(jù)，中國科學(xué)家首次研究報道了雨海北部地區(qū)的地質(zhì)特征及其淺表層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，對于探索月球的巖漿演化歷史和后期改造作用具有非常重要的意義。
相關(guān)概念
類月海
月球背面還有一些直徑為500千米左右的圓形凹地，形狀像月海，但未被熔巖物質(zhì)充填，被稱作“類月海”。有時把大的圓形凹地稱為“盆地”或“月盆”。很小的月海被稱作“湖”。月海中的嶺形隆起叫“海嶺”。
大約距今41億年前或更早，月球上的許多構(gòu)造環(huán)停止了活動，繼續(xù)活動的則擴(kuò)張成為類月海。月球背面只有3個類月海擴(kuò)張成為月海；月球正面的一部分類月海停止活動，一部分?jǐn)U張成為月海，還有一些貫通成更大的月海。雨海就是幾個類月海貫通形成的，風(fēng)暴洋月海則是更多的類月海貫通的，貫通形成的月海邊緣還保留了類月海的部分形狀，在繼續(xù)構(gòu)造運(yùn)動中形成月海中的沼或?yàn)场?/p>
重力瘤
“重力瘤”，也叫“質(zhì)量瘤”，是月球的重力正異常區(qū)，是人們在研究“阿波羅”號宇宙飛船的運(yùn)動時發(fā)現(xiàn)的。從記錄來看，每逢飛船飛越月海上空的某些特定的區(qū)域時，飛船都會出人意料地發(fā)生輕微的顛簸，甚至其高度都會發(fā)生短暫的下降，尺度達(dá)一米多。飛過這些區(qū)域后，飛船的運(yùn)動又恢復(fù)正常。人們由此得出結(jié)論，這些地方上空的重力場大概是比別處大，其原因則可能是該處月海下面的物質(zhì)密度比較大。這些地方被人們稱為“重力瘤”。
科學(xué)家沒有在月背處發(fā)現(xiàn)一處所謂“重力瘤”的現(xiàn)象，而在其正面，至少發(fā)現(xiàn)了12處，史密斯海、危海、晴朗海、雨海、酒海、濕海等撞擊盆地都有正的重力異常。質(zhì)量瘤的存在表明月殼是足夠剛性的，可以長期支持質(zhì)量瘤的過剩質(zhì)量。
關(guān)于質(zhì)量瘤的成因，主要有外因說和內(nèi)因說兩種觀點(diǎn)：外因說認(rèn)為質(zhì)量瘤是由一些小天體落在月表形成的，原因是這些小天體的密度比初始月殼的密度要大；而內(nèi)因說則認(rèn)為質(zhì)量瘤是月球本身演化的產(chǎn)物。當(dāng)代學(xué)者程忠認(rèn)為，月球始終朝向地球的這一面，由于月球軌道的近地點(diǎn)在那時相當(dāng)近，遭受到地球上更加巨大的巖漿海洋的烘焙，致使月面上始終朝向地球的這一面的窗口久久難以愈合，以致于背向地球的半個月亮先冷卻。面向地球的多個巖漿海洋內(nèi)因熱核反應(yīng)生成的重元素只能在淺層分區(qū)聚集，于是形成了散布于正面的12個重力瘤。當(dāng)代學(xué)者周敬斌認(rèn)為，月海構(gòu)造運(yùn)動的后期，整個月球巖石圈的厚度大、強(qiáng)度高,軟流圈的密度也很大。構(gòu)造運(yùn)動的月海盆地繼續(xù)被拉張減薄并沉降，導(dǎo)致重力負(fù)異常；有的月海盆地巖石圈被拉裂，高密度的軟流體大量上侵或噴發(fā)，形成月海該處重力正異常的質(zhì)量瘤。
月球地質(zhì)史
距今39億年，小天體的大規(guī)模撞擊月球，形成月海盆地，美國地質(zhì)學(xué)家吉爾伯特環(huán)形山將其稱之為“雨海事件”。對月球考察的很多成果支持了吉爾伯特的理論，這便是月海形成的外因論。美國“阿波羅”14號載人飛船的著陸點(diǎn)，就選在雨海事件的噴射堆積物——弗拉?摩洛地區(qū)上。從這里采集的巖石樣品差不多都有遭受過沖擊和熱效應(yīng)的明顯特征。
在月海泛濫期間，月球內(nèi)部大量的玄武流溢出而充填月海，冷卻后形成月海玄武巖。月海玄武巖充填活動和規(guī)模的確定以及月海玄武巖隨時間的演化規(guī)律，是研究月球熱演化歷史的重要內(nèi)容。
通過對月海玄武巖進(jìn)行年齡鑒定，推測月海玄武巖有5次噴發(fā)。大致時間是在距今39億年前至31億年前之間。依次形成的月海是：酒海一澄海區(qū)一濕海一危海一雨海一東海。其中月球產(chǎn)生的第二次大規(guī)模巖漿活動，即月海玄武巖噴發(fā)，月海被玄武巖充填的次序?yàn)橛旰Ｎ鳌?a href="/hebeideji/579714486618822880.html">雨海東、濕海、危海、靜海區(qū)、豐富海、澄海區(qū)、風(fēng)暴洋月海。雨海盆地的濺射沉積層及廣泛分布于盆地內(nèi)部的熔巖稱為雨海系，其形成時間稱為雨海紀(jì)。雨海紀(jì)濺射物又覆蓋在月陸或高地上的一套復(fù)雜濺射物之上。這套復(fù)雜濺射物稱為前雨海系，它是月球表面最古老的沉積物。
位于月球背面的東海盆地被認(rèn)為是由一個小行星規(guī)模的天體撞擊而成的。東海盆地是月球上最年背和保存最完整的多環(huán)盆地。這個盆地象一只“牛眼”，由三層同心環(huán)嶺以及其間的低地所組成。這三層環(huán)嶺都具有兩種地形特征。一種是同心環(huán)狀地形，另一種是輻射狀地形。月海玄武巖覆蓋了盆地中央的低地，而外部較低的地方只有部分被熔巖覆蓋。
月海質(zhì)量瘤和重力負(fù)異常、月球背面的葉狀懸?guī)r和正面的月溪、月球質(zhì)量中心偏離幾何中心等構(gòu)造，分析為月海構(gòu)造運(yùn)動的關(guān)聯(lián)構(gòu)造或伴生構(gòu)造。
月海玄武巖
月海玄武巖年齡多數(shù)為39-31億年，少數(shù)為30億年，沒有更年輕的，從這一點(diǎn)分析，月球的巖漿活動已停止30億年了。根據(jù)地層不同的特征，晚期月海玄武巖總共被劃分成31個不同的地質(zhì)單元。
月海玄武巖主要分布在月球表面相對低注而又廣闊的“月海”地區(qū)，其成分相似于地球上的大洋型拉斑玄武巖，只是月海玄武巖中，TiO和FeO更富集。月海玄武巖的TiO，含量為0.5%~13%，TiO，的高濃度是月海玄武巖的標(biāo)志。
月海玄武巖的密度為3.2-3.4克/立方厘米，富含鈦和鐵。礦物成分以基性培長石（鈣長石）、單斜輝石和鈦鐵礦為主，含少量橄欖石、磷灰石，及極少量的自然鐵、隕硫鐵。為結(jié)晶質(zhì)巖石，粒經(jīng)自0.1毫米到大于1毫米。少數(shù)巖石具斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長石和輝石，長度超過1厘米，巖石表面可見氣孔構(gòu)造。
參考資料 >
月海-天文學(xué)名詞 Glossary of Astronomical Terms.天文學(xué)名詞網(wǎng).2024-03-02