Mặt Trăng
Đặc tính vật lý > Bề mặt > Các hố va chạm

Khi những tiểu hành tinh và sao chổi va chạm với bề mặt Mặt Trăng, các hố va chạm hình thành và bề mặt chịu tác động đáng kể. Theo ước tính chỉ riêng mặt gần của Mặt Trăng đã có khoảng 300.000 hố rộng hơn 1 km.tr.13 Niên đại địa chất Mặt Trăng căn cứ vào những sự kiện va chạm nổi bật nhất ở bồn địa Mật Hoa, Mưa, Đông Phươngtr.123 và đại diện bởi tuổi của hố va chạm Copernicus và Eratosthenes.tr.249 Đây là những cấu trúc để lại các dấu hiệu địa tầng học qua các ảnh chụp, chẳng hạn như mảnh văng từ hố Eratosthenes nằm trên nền biển xung quanh còn vật liệu bắn ra từ Copernicus lại chồng lên Eratosthenes.tr.249 Việc không có khí quyển, thời tiết và những quá trình địa chất gần đây đã giúp cho đa số hố giữ nguyên trạng từ lúc hình thành.tr.303,[liên kết hỏng] Chỉ có ít cấu trúc địa chất trên Mặt Trăng được định tuổi chính xác bằng phương pháp đo đặc trưng đồng vị,tr.168-169,177-178,212 các khu vực còn lại được so sánh tuổi với các cấu trúc này bằng phương pháp khác như đếm số hố va chạm.tr.135 Nếu giả định rằng các hố va chạm xuất hiện dần theo thời gian với tốc độ nhất định thì việc đếm số hố trên mỗi đơn vị diện tích rồi so sánh giữa các khu vực khác nhau có thể giúp so sánh tuổi giữa chúng.tr.129
Các hố va chạm trên Mặt Trăng đều có hình tròn do tốc độ cao của các mảnh vụn vũ trụ khi va chạm sẽ tạo ra hiệu ứng giống các vụ nổ, tác động đều ra mọi hướng xung quanh.tr.315 Khi mảnh va chạm lao xuống bề mặt, nó thâm nhập tới độ sâu khoảng 2 đến 3 lần đường kính mảnh va chạm, tạo ra sóng xung kích và nhiệt làm nứt tầng đá nền bên dưới và bốc hơi lớp silicat bề mặt.tr.316 Lớp đất bị bốc hơi giãn nở nhanh, tạo ra vụ nổ như bom hạt nhân, khoét một hố trên bề mặt có đường kính khoảng 10 đến 15 lần đường kính mảnh va chạm và đẩy vật liệu ra rìa, tạo nên vành tròn ngoài dâng cao.tr.316 Sóng xung kích trong lớp vỏ phản hồi lại làm dâng đất đá trong hố, khiến đáy hố trở nên phẳng và đôi khi nhô lên ở giữa.tr.316 Các vụ lở đất ở gần vành tạo nên cấu trúc dốc dạng bậc thang.tr.316 Những mảnh vật liệu bị văng lên cao do vụ nổ sau đó rơi xuống một vùng có đường kính cỡ gấp đôi đường kính hố va chạm.tr.316 Các mảnh to và bay nhanh rơi cách xa hố và thường tạo ra thêm hố nhỏ.tr.316
Phủ bên trên bề mặt Mặt Trăng là lớp đất mặt gồm đá bị tán vụn có nguồn gốc từ va chạm.tr.314 Cứ sau mỗi sự kiện va chạm thì chúng lại vỡ vụn thành những mảnh nhỏ hơn.tr.314 Đất Mặt Trăng có thành phần chiếm gần nửa là silica và các thành phần khác là một số oxit kim loại. Lớp đất mặt của những bề mặt cổ tại vùng cao nhìn chung dày hơn, trung bình khoảng 10-15 mét; trong khi tại các bề mặt trẻ ở biển, đất mặt chỉ dày 4-5 mét.tr.88,93,286 Bên dưới lớp đất mặt tán mịn là lớp các mảnh vỡ lớn văng ra từ các vụ va chạm và đá móng nứt gãy dày từ vài đến vài chục kilomet.tr.92-93 Bản thân lớp đất mặt cũng thường được phân làm hai địa tầng: tầng trên nằm ngay bề mặt, dày cỡ vài đến vài chục xăngtimét và chứa các hạt đã được trộn đều; tầng dưới có các lớp khác nhau chưa được trộn lẫn, hình thành từ các sự kiện va chạm trong quá khứ.tr.337
Trong ba tỷ năm qua, tốc độ sản sinh hố là một hố đường kính 1 km mỗi 200 nghìn năm, một hố đường kính 10 km mỗi vài triệu năm, và một đến hai hố đường kính 100 km mỗi tỷ năm.tr.319 Tốc độ sản sinh hố cao hơn gấp nhiều lần trước thời điểm cách đây gần 4 tỷ năm.tr.319 Tuổi của đá nóng chảy do va chạm thu thập từ các hố va chạm trong chương trình Apollo gợi ý về sự kiện biến cố Mặt Trăng diễn ra khoảng 3,9 tỉ năm trước, với sự xuất hiện nhiều bất thường các tiểu hành tinh va chạm với các thiên thể ở vòng trong của Hệ mặt trời, mặc dù có nghi vấn về giả thuyết này.
Việc so sánh những hình ảnh do Tàu quỹ đạo Trinh sát Mặt Trăng chụp cho thấy tốc độ sản sinh hố hiện tại nhanh hơn đáng kể ước tính trước đây, đặc biệt là với các hố nhỏ có kích cỡ trên chục mét. Khi va chạm xảy ra, những mảnh vật liệu nóng chảy hoặc bốc hơi văng ra ngoại biên với góc nhỏ và tốc độ rất cao.tr.216-217 Cơ chế này khuấy động hai xăngtimét lớp đất mặt trên cùng ở thang thời gian 81.000 năm, nhanh hơn một trăm lần so với các mô hình lý thuyết trước đây.
Các vụ va chạm lớn nhỏ gây xói mòn khiến núi non trên Mặt Trăng đều có bề mặt nhẵn trơn và độ cao thấp, giống những núi cổ nhất trên Trái Đất.tr.311