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嫦娥五号月球科研样品最新研究成果发布

最年轻玄武岩刷新月球演化传统认知

发布时间:2021-10-20

来源:北京日报 牛伟坤【字号:

  10月19日,亚博yabo888vip网页版登录发布了嫦娥五号月球科研样品最新研究成果:这是一类新的月海玄武岩,形成年龄为20.30±0.04亿年。由此证明月球直到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时间延长了约8亿年。

  对来自美国、苏联的月球样本和地球上月球陨石的研究已证实,月球的生命特征之一——岩浆活动至少持续到大约28至30亿年前,但对于月球岩浆活动停止的确切时间,科学界一直存在争议。嫦娥五号在月球上的着陆点位于风暴洋西北处吕姆克山附近,所在着陆区是最年轻的月海玄武岩单元之一。在亚博yabo888vip网页版登录地质与地球物理研究所和国家天文台团队主导的最新研究中,科研人员对嫦娥五号月球样品玄武岩岩屑中50余颗富铀矿物进行了分析,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。

  月球的火山活动为什么持续如此之久?目前科学界存在两种可能的解释:岩浆的源区富含放射性元素为其提供热源;岩浆因为富含水降低了熔点。最新研究发现,嫦娥五号玄武岩初始熔融时并没有卷入富集钾、稀土元素、磷的“克里普物质”。该样品富集克里普物质的特征,是由于岩浆后期经过大量矿物结晶固化后,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。科研团队也分析测定了嫦娥五号玄武岩中的水含量和氢同位素组成,得出月幔源区内每克水含量仅为1至5微克,也就是说月幔非常“干燥”。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,导致该区域岩浆活动持续时间异常延长的猜想。这些成果对月球热演化历史研究提出了新的科学问题,对未来的月球探测和研究提出了新的方向。

  这是首批由我国科学家独立完成的嫦娥五号月球科研样品研究成果,此次科研攻关充分体现了“中国速度”。今年7月12日,嫦娥五号任务第一批月球科研样品正式发放。拿到样品当日,科研人员就启动了相关实验。团队在样品到达研究所53个小时内便得到了其第一个定年数据,7天内完成了所有分析工作。

  相关研究成果在三篇《自然》论文和一篇《国家科学评论》论文中呈现。

  (原载于《北京日报》 2021-10-20 06版)

(责任编辑:侯茜)

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