地球物理数据表明，月球地幔的底部部分熔融或含有钛铁矿，但改进的流变学模型使这一层的存在受到质疑。
月球的内部结构只能使用远程地球物理数据来约束。一项新的分析表明，月球地幔深处的一个独特层，靠近深层月震发生的地方，可能是月幔流变学的产物。 图片来源：美国宇航局
资料来源：地球物理研究杂志：行星
行星深层内部的结构只能使用化学示踪剂和远程地球物理信息来间接限制。最下层地幔是月球内部一个特别有趣的区域，因为它包含了我们卫星早期演化的线索。基于较低的地震速度及其消散潮汐能的方式，地幔最下面 150 公里被描述为“弱”。先前的研究表明，这个薄弱层含有熔体。然而，很难解释月球地幔为何会热到足以融化，除非它含有大量的水。或者，该层可以富含矿物钛铁矿。这两种解释都对月球的形成和早期演化具有重要意义。然而， Walterová 等人。表明月幔底部可能根本不存在这样的部分熔融层。
月球内部深处的一项限制来自于对月球形状和运动（尤其是潮汐）的精确测量。令人惊讶的是，月球内部在一个月内比一年更有效地消耗潮汐能。只有当地幔底部存在明显的层时，月球内部的经典粘弹性模型才能解释这一观察结果。然而，这些模型可能不能最好地描述真实岩石的复杂行为。
瓦尔特洛娃等人表明 Sundberg 和 Cooper 的耗散模型开发的可以解释一个月内较高的耗散，而不需要单独的深地幔层。如果这个可以说更现实的机械模型充分代表了月球的内部，那么月球地幔就可以由单一材料制成，并且始终是坚固的。但目前，鉴于可用数据有限，统一模型和分层模型仍然可接受。这种情况只能通过收集新的地球物理数据来补救，特别是在月球背面。一些团队提出了以地球物理为重点的月球任务。这些任务以及卫星跟踪技术的改进对于更好地了解我们天然卫星的内部结构和早期历史至关重要。
—Laurent GJ Montési， 《JGR：行星》主编
