嫦娥六號月壤樣本首批研究成果公佈:首次揭示月球背面年輕岩漿活動_風聞
月舞之音-自由撰稿人-科普类公众号:月舞之音1小时前
11月15日,中國科學家採用嫦娥六號採集月球背面樣品做出的首批兩項獨立研究成果,同日分別刊登在國際學術期刊《自然》與《科學》雜誌。
兩項研究首次揭示,月球背面約28億年前仍存在年輕的岩漿活動,填補了月球玄武岩樣品在該時期的記錄空白。
在2024年6月25日,嫦娥六號成功攜帶1935.3克珍貴的月球背面樣品返回地球,這一壯舉不僅標誌着中國探月工程的又一里程碑,更為國際月球科學研究注入了新的活力。這批採集自月球背面南極-艾特肯盆地的樣品,因其獨特的地質背景和科學研究價值,迅速成為全球科學界關注的焦點。如今,隨着首批兩項獨立研究成果的公佈,我們得以一窺月球背面那神秘而遙遠的地質歷史。

嫦娥六號着陸的南極-艾特肯盆地,是月球上最大、最深且最古老的盆地之一,其地質構造複雜,藴藏着豐富的月球演化信息。此次研究中,科學家們通過對月壤樣品的精細分析,首次揭示了月球背面約28億年前仍存在年輕的岩漿活動,這一發現填補了月球玄武岩樣品在該時期的記錄空白,為月球地質年代學的研究提供了寶貴的實證資料。
在發表於國際學術期刊《自然》的研究中,科學家們利用5克月壤中分選出的108顆大於300微米的玄武岩岩屑進行了定年研究。結果顯示,嫦娥六號着陸點周圍在28億年前存在顯著的火山活動,這些岩漿來自一個虧損克里普物質(KREEP)的源區。克里普物質是一種富含鉀、稀土和磷等元素的特殊物質,其在月球地質演化中扮演着重要角色。此次研究中,一顆高鋁玄武岩岩屑更是揭示了42億年前就存在來自富集克里普物質源區的火山活動,這表明月球背面的岩漿活動至少持續了14億年以上。
與此同時,同位素定年結果與撞擊坑統計定年結果的一致性,也為我們提供了關於月球正面和背面遭受隕石撞擊概率的新認識。這一發現不僅有助於我們更好地理解月球表面的演化過程,也為探索其他行星和衞星的地質歷史提供了有益的參考。

在另一篇發表於《科學》雜誌的研究中,科學家們對玄武岩屑中的微小含鋯礦物以及斜長石和晚期填隙物進行了同位素分析。結果顯示,嫦娥六號低鈦玄武岩形成於距今28.3億年前的火山噴發,並指示其具有一個十分虧損不相容元素的月幔源區。這一發現挑戰了傳統觀點認為月球背面月殼較厚抑制了月海玄武岩噴發的看法,揭示了月海玄武岩分佈除受月殼厚度影響外,月幔源區的物質組成也是重要的控制因素。
這一研究成果不僅為我們認識整個月球的地質歷史提供了獨特的視角,也為未來月球探測任務的規劃提供了科學依據。南極-艾特肯盆地作為月球上最古老、最深的盆地之一,其內部的地質構造和物質組成對於揭示月球早期演化過程具有重要意義。而嫦娥六號採集的月壤樣品,正是打開這一神秘領域大門的鑰匙。
值得注意的是,此次研究中科學家們採取了一系列先進的分析技術和方法,包括高精度同位素定年、巖相分析以及微量元素分析等,這些技術的運用不僅提高了研究的準確性和可靠性,也為月球科學研究提供了新的思路和手段。

此外,嫦娥六號月壤樣本的研究成果還具有重要的實際應用價值。隨着人類對月球資源的日益關注,月球地質構造和物質組成的研究對於月球資源的勘探和開發具有重要意義。而嫦娥六號採集的月壤樣品,不僅為我們提供了關於月球地質演化的寶貴信息,也為未來月球資源的開發利用提供了科學依據和技術支持。
展望未來,隨着嫦娥系列探測任務的持續推進和更多月球樣品的採集與返回,我們有理由相信,月球科學的未來將更加精彩紛呈。通過深入研究和探索月球的地質構造、物質組成以及演化過程,我們不僅能夠更好地理解地球這個“鄰居”的歷史和未來,還能夠為人類社會的可持續發展和太空探索事業做出更大的貢獻。