揭秘真相

刷新月球演化传统认知

发布者:     发表时间:2021/10/29 17:00:23
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嫦娥五号月壤研究有重要发现



中国科学院10月19日发布嫦娥五号月球科研样品最新研究成果,多项突破性进展给出了对月球演化的全新认识。

月球何时丧失了“火力”

在研究中,科研人员利用超高空间分辨率铀—铅(U-Pb)定年技术,对嫦娥五号月球样品玄武岩岩屑中50余颗富铀矿物(斜锆石、钙钛锆石、静海石)进行分析,确定玄武岩形成年龄为20.30±0.04亿年,证实月球最“年轻”玄武岩年龄为20亿年—也就是说,月球直到20亿年前仍存在岩浆活动,比以往月球样品限定的岩浆活动停止时间延长了约8亿年。

月球晚期岩浆活动的成因是什么

对月球玄武岩进行精确定年后,接下来的问题就是,月球最晚期岩浆活动的成因究竟是什么?

此次的研究中,科学家取得了意料之外的结果。这里就要提到一种物质:克里普物质。简单地说,克里普物质是指富集钾、稀土元素、磷等的物质,它们在地球化学上被称为“不相容元素”。是否富含克里普物质,从某种程度上可以反映火山活动的热源从何而来。

研究发现,嫦娥五号玄武岩样品具有富集克里普物质的特征。“我们的研究揭示这是由于岩浆经过大量矿物结晶分异后,残余部分富集而来。这一结果排除了嫦娥五号着陆区岩石初始岩浆熔融热源,来自放射性生热元素的主流假说,揭示了月球晚期岩浆活动过程。”地质地球所嫦娥五号样品研究组负责人、中科院院士李献华介绍。

月球究竟有没有“水”

此次研究中,科研团队利用地质地球所纳米离子探针研发的分析技术,测定嫦娥五号玄武岩中的水含量和氢同位素组成,获得月幔源区的水含量仅为1~5微克/克,也就是说月幔非常“干”。这一发现也排除了月幔初始熔融时因水含量高而具有低熔点的猜想。

研究仍在继续,月壤将继续把月球的奥秘告诉我们。