近期,月球背面研究取得显著进展。该发现具有极高的研究价值,不仅填补了特定时期月球玄武岩样本记录的空白,还在月球“二分性”机制的研究上实现了重要突破,成为月球研究领域的一大焦点。

中国科学家揭秘月球背面 28 亿年前年轻岩浆活动,填补空白  第1张

月球研究背景

自阿波罗任务和Luna任务等项目的实施以来,国际科学界对月球正面月海火山活动有了初步了解。在40亿年前,月球正面便出现了古老的月海火山活动。随着我国航天技术的进步,嫦娥五号带回的月壤样本为月球正面研究提供了新资料。自2021年起,科学家证实了20亿年前月球正面发生了大规模岩浆活动,并通过样本中的火山玻璃珠,揭示了1.2亿年前仍存在小规模火山活动的现象。这些前期的研究成果,为月球研究打下了坚实的基础。

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在此之前,月球背面的了解主要依赖于遥感技术的研究成果。鉴于月球正面与背面在多个方面表现出显著的不同,这种“二分性”的形成机理至今尚未明了。这一谜团持续吸引着众多科学家的关注。

嫦娥六号采样情况

2024年6月25日,嫦娥六号成功执行任务,首次将1935.3克月球背面样品带回地球。这些样品源自月球背面的南极-艾特肯盆地,该盆地不仅是月球上最大的、最深的,也是最为古老的。嫦娥六号的采样行动具有重大意义,为深入探索月球背面提供了宝贵的实物证据。

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嫦娥六号采集的样品对探究月球内部物质及热演化过程至关重要。月海玄武岩系由月幔部分熔融岩浆喷发至月球表面形成。因此,嫦娥六号返回样品的研究重点在于精确测定玄武岩岩屑的年龄,以及明确其岩浆源区的特性。

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月球背面的关键发现

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经过细致的分析,研究人员发现,一颗高铝玄武岩岩屑透露了令人震惊的消息:在42亿年前,月球背面发生了源自富含克里普物质的火山活动。这一发现不仅是一个数字上的突破,还表明月球背面的火山活动至少持续了14亿年。在此期间,月幔源区也经历了从克里普物质富集到亏损的演变。这一长期火山活动的发现,极大地丰富了我们对月球生命周期的理解。

同位素测年数据与撞击坑数量统计的测年数据高度吻合,这一事实揭示了月球正面与背面遭受陨石撞击的可能性基本相当。此发现对先前公众可能持有的某些片面观念产生了颠覆性影响。

对月球二分性研究的意义

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传统观念普遍认为,月球背面月壳较厚,这种厚度抑制了月海玄武岩的喷发,导致月球正面与背面的月海分布呈现出不对称性。然而,根据嫦娥六号样品的研究结果,月海玄武岩的分布不仅受到月壳厚度的制约,月幔源区的物质组成同样扮演着关键角色。这一发现对“二分性”机制提出了新的思考,为科学家探究月球正面与背面差异提供了全新的研究视角。

这一发现有助于深入揭示月球的奥秘,科学家得以重新审视对月球的既往认知,并为深入理解月球复杂的演化历程提供了极为关键的数据支撑。

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研究成果的学术评价

该研究在国际学术界引发了广泛关注。《自然》杂志的多位审稿人对该研究表示了极大的兴奋。研究团队在首次对月球背面玄武岩进行地质年代学分析时,表现出了极高的细致和谨慎,确保了数据质量与水准的高标准。其中一位审稿人特别指出,这是基于嫦娥六号样本的首个地质年代学研究,其意义非凡,不仅对月球和行星科学领域具有重大影响,还将吸引更多科学领域的关注。

《科学》杂志的审稿人对该研究表示认可。该研究报道了嫦娥六号月壤中玄武岩岩屑的岩相分析、高精度年龄测定及同位素特征。这些样品系首次从月球背面采集,为全面了解月球的地质历史提供了新颖的观察角度。

研究的未来展望

研究成果虽已揭示诸多新知,却仅是月球探索新篇章的开端。科学家们亟需对嫦娥六号所获样本进行更为深入和细致的分析。比如,能否通过对比这些样本与月球正面样本,更精确地把握月球整体的热演化过程?未来,更多令人惊叹的发现有望涌现。为此,众多航天强国需加强协作,并投入更多资源与精力。我们期待科学家在宇宙探索领域取得更多突破。你对月球探索的未来有何期望?欢迎积极留言、点赞及分享本文。