嫦娥四号探月雷达数据成像及月壤分层结构解释

作者：宋文鹏; 李静^*; 熊洪强; 张领; 王艳龙; 刘忠富

来源：吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(06): 2051-2059.

DOI：10.13278/j.cnki.jjuese.20220022

• 嫦娥四号
• 探月雷达
• 合成孔径聚焦技术
• 偏移成像
• 月壤分层

嫦娥四号高频通道探月雷达数据对研究月球背面冯·卡门陨石坑浅层月壤层结构，分析月球年代活动具有重要指示作用。嫦娥四号着陆区地质条件复杂，采用先进的雷达数据处理技术与方法，获得高精度的探月雷达数据成像结果是开展月球相关科学研究的重要基础。本文在前人研究的基础上，采用合成孔径聚焦技术(synthetic aperture focusing technique, SAFT)对嫦娥四号高频通道(500 MHz天线)探月雷达数据进行偏移成像。与传统的频率-波数(f-k)偏移结果相比，本文提出的数据成像方法提高了成像分辨率(单道信号时频分析后信号更集中),能够更加精细、清晰地反映出月壤层的纵向分层结构和横向界面起伏变化。利用SAFT方法，揭示了月壤层地面40 m深度范围内的三层剖面：浅层约12 m由芬森陨石坑喷出物组成的表土层、其下约17 m由冯·卡门陨石坑及周围陨石坑喷出物在玄武岩基岩上形成的溅射物层和最底部的玄武岩基岩层。

• 单位
  中水东北勘测设计研究有限责任公司; 吉林大学