罗伯特·瓦格纳（Robert Wagner）是一名与NASA月球勘测轨道飞行器（LRO）合作的科学家，当他正在查看一张大型月球地图时，电脑屏幕上出现了一个异常显眼的特征。他注意到一个被暗晕包围的异常明亮斑块，这种图案表明月球表面的物质最近受到了扰动。
“我立刻停下来，放下手头的一切，开始调查那个斑点到底是什么，”来自直觉机器公司（Intuitive Machines）的图像处理专家瓦格纳说道，他负责处理月球勘测轨道飞行器相机（LROC）系统的数据。
当瓦格纳比较同一区域的旧图像和新图像时，他意识到这个特征是一个新形成的撞击坑。科学家们于9月16日在《科学进展》（Science Advances）上报告称，这是迄今为止在太阳系中发现的最大的新形成撞击坑。
这一发现还表明，随着NASA致力于实现人类在月球上的持续存在以及开展更多科学和商业活动，该机构长期进行的月球观测对于追踪月球变化具有多么重要的价值。
罕见撞击造就巨型月球陨石坑
该陨石坑被正式命名为McGetchin，以纪念先驱月球科学家汤姆·麦格钦（Tom McGetchin）。它形成于2024年4月11日至5月22日期间的某个时候，位于月球东缘附近，当时一颗大约有三到六层楼大小的小行星或彗星撞击了月球表面。
这次撞击挖出了一个宽728英尺的陨石坑，大约相当于两个足球场的长度。其深度达141英尺，足以容纳三辆黄色校车垂直堆叠。
研究人员估计，这种规模的撞击在月球上大约每个世纪才会发生一次，甚至频率更低。
月球不断遭受撞击
17年多来，LRO一直在绕月球运行，其搭载的七台仪器用于研究月球地形、表面成分、温度和辐射环境。
在此期间，研究人员已经确认了至少1000个新的撞击坑。他们还记录了大约10万次额外的表面变化，这些变化是由撞击月球的物体或撞击过程中向外抛射的碎片引起的。
与地球不同，月球没有能够减缓来袭太空岩石速度或在它们落地前将其燃烧殆尽的大气层。这意味着小行星、流星体和其他物体可以直接撞击月球表面。
大多数撞击的规模远小于形成McGetchin陨石坑的碰撞。科学家能在LRO图像中可靠探测到的最小陨石坑直径约为30英尺，大约相当于一栋三层建筑侧倒后的长度。这些陨石坑可能是由宽约43英寸的岩石造成的，大约相当于怪兽卡车轮胎的大小。
科学家估计，这种规模的撞击每年在整个月球上产生约140个新陨石坑。微观物体造成的撞击更多，但它们产生的坑洞太小，无法在轨道拍摄的图像中看到。
陨石坑周围四英里的冷点
LRO搭载了几种仪器，能够揭示仅凭相机图像无法看到的变化。在确认了McGetchin陨石坑后，科学家们使用航天器的热测量仪器“Diviner”对周围区域进行了检查。
这些观测揭示了意想不到的情况。陨石坑周围一个宽约4英里的区域在夜间比附近地形的温度低了约16华氏度。
在9月16日发表于同一期刊的第二篇论文中，研究人员报告称，这种温差似乎源于月球风化层的变化。撞击搅动并松散了陨石坑周围的物质，使其密度降低，在日落后保持热量的能力也随之减弱。
这个“冷点”的规模令研究人员感到惊讶，因为它表明一次重大撞击对月球表面的改变范围远超陨石坑本身。
这些变化可能对未来的月球探索产生实际影响。例如，风化层质地和密度的差异可能会影响月球车车轮在表面的行驶。
NASA如何发现新陨石坑
LROC系统从约60英里的高度拍摄月球，而LRO则在从一极到另一极的轨道上运行。
它包括两台用于捕捉详细黑白图像的相机和另一台用于收集中等分辨率多光谱图像的相机。在对月球进行了数千次飞越后，研究人员拼装出了精度足以识别新陨石坑、滑坡、航天器着陆器、地震断层以及熔岩管可能迹象的地图。
与LROC合作的科学家会例行检查由窄角相机拍摄的特写图像。这些观测通常用于寻找宽度小于30英尺的变化。
然而，每隔几年，该团队就会进行一次更广泛的搜索，以寻找大得多的特征。研究人员制作月球全球地图，并将其与早期版本进行比较，寻找宽度超过150英尺的变化。
这正是瓦格纳在2025年10月24日执行的任务，当时McGetchin引起了他的注意。
瓦格纳利用LROC广角相机拍摄的图像——该相机记录的月球表面广阔区域中，每个像素的大小约相当于一个足球场——使用旨在揭示图像间差异的软件，将数百张“之前”和“之后”的图像进行了合成。
保持不变的特征呈现灰色。任何发生变化的特征都会显示为明亮或暗淡的斑块。
不可能被错过的陨石坑
尽管该方法有效，但要找到真正的新陨石坑仍需大量的人工审查。即使是阴影或光照的微小变化也会触发软件，产生数百个错误信号。
瓦格纳通常通过在仅有一个像素宽的亮点周围寻找微小、模糊的晕圈来检查这些结果。这些晕圈可以表明有新撞击向外抛射的风化层喷射物。
McGetchin看起来完全不像典型的微小特征。
碎片图案绵延数百个像素，并立刻从周围的一切中凸显出来。
“这是迄今为止我在此类图像中见过的最明显的撞击碎片图案，”瓦格纳说。
随后，研究人员使用LROC的窄角相机进行了更近距离的观察。该仪器能够以大约每像素3英尺的精度捕捉细节。
在后来飞越该地点时拍摄的图像使科学家能够测量陨石坑的尺寸，检查其形状，并确定周围地貌发生了怎样的变化。
特写观察还帮助研究人员估算了形成McGetchin的物体的大小和能量。关于此次撞击更详细的结果预计将在未来的论文中发表。