刊登日期 : 20/10/2021
去年底中国月球探测器“嫦娥五号”带回珍贵的月壤样本,针对部分月壤的首批科研成果日前面世。科研人员透过一类新的月海玄武岩,证明月球直到20亿年前仍然存在岩浆活动,比以往认知的岩浆活动时间延长了约8亿年。这个数据填补了美国和前苏联月球采样任务的空白,进一步还原月球演化历史,体现了中国科研的实力和国际影响力。
“嫦娥五号”取回新型月壤 填补以往科研空白
2020年12月,“嫦娥五号”完成月壤采集任务,成功从月球带回了1,731克样品,这是中国首次完成地外的天体样品采集,也是人类44年来再次取回新的月球样品。2021年7月,“嫦娥五号”第一批月壤样本正式发放,一共17.4764克月壤在经过地面应用系统科研团队的处理后,被分为31份,发放给13个科研机构分头进行研究。
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本次公布的科研成果,由中国科学院地质与地球物理研究所及国家天文台主导,是首批由中国科学家主导独立完成的“嫦娥五号”月壤研究成果。相关成果形成4篇论文,于10月15日和19日分别发表在《国家科学评论》和国际学术期刊《自然》上。
据悉,岩浆活动是月球的“生命”特征之一,如果火山活动停止,就表明月球失去内动力,属于地质意义上的“死亡”。科研人员透过分析月球岩浆喷发活动留下黑色玄武岩,就可以了解月球的演化历史。
根据对美国、前苏联的月球样品及月球陨石的研究,以往认为月球岩浆活动至少持续到大约28亿至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”在月球上的著陆点位于风暴洋西北处吕姆克山附近,远离美国“阿波罗”和前苏联“月球号”的采样点。 因此,“嫦娥五号”取得了一种新的月海玄武岩,填补了以往月球采样任务的空白。
“嫦娥五号”月壤样本 为月球探测提供新方向
在对这种新月海玄武岩的研究中,科研人员发现月球玄武岩形成年龄为20.30±0.04亿年,即是说,月球直到20亿年前仍存在岩浆活动,这比以往认为的时间延长了约8亿年。
根据中国科学院院士李献华的解释,这个成果有助于人类更深入的了解月球的演化历史,科研人员可以据此对没有登陆点的其它地区和太阳系其它的星球进行类似的定年,以此获得月球及其他星球的年龄参数,这对了解这些星球尤其基础和重要。
除了月球岩浆活动停止的确切时间外,月球最晚期岩浆活动的成因也一直是未解之谜。本次研究也打破以往认知,发现月球晚期岩浆活动的月幔源区并不富含放射性生热元素,而且非常“干”。
“嫦娥五号”在月球上带回来的月壤非常具研究价值,以上这些突破性进展,刷新了人类对于月球演化的认识,亦对未来的月球探测提出了新的方向。