岩浆|5克月壤告诉了我们什么?( 二 )


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” , 意为不容易进入到固体中的元素 。 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 。 ”李献华介绍 。

岩浆|5克月壤告诉了我们什么?
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科研人员在工作中 图片由中国科学院科学传播局科技摄影工作联盟提供
【岩浆|5克月壤告诉了我们什么?】月球究竟有没有“水”
月球上究竟有没有水?在回答这个问题之前 , 首先要明确一个概念:这里说的“水”和日常生活中的“水”不是一个概念 。
日常生活中说有没有“水” , 一般是指流动的液态水 , 或者固态的冰 。 李献华解释:“我们地质研究中所说的‘水’往往是矿物中是不是含有水分子或羟基 。 一旦具备合适的条件 , 比如温度上升、矿物分解 , 它们就可以变成水 。 ”
在此次研究中 , 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 。
这批由我国科学家主导独立完成的嫦娥五号月球科研样品研究成果 , 得到国际专家的高度评价 , 美国新墨西哥大学月球与行星科学研究所高级研究员查尔斯·席勒、卡内基研究所研究员理查德·加尔森等认为该系列成果“提供了迄今为止月球上确定的最年轻的玄武岩的证据”“改变了我们对月球的热历史和岩浆历史的认识”“对我们认识月球起源和演化具有重要的意义” 。
研究仍在继续 , 月壤将继续把月球的奥秘告诉我们 。 李献华说:“这些成果解决了关于月球的一些疑问 , 但也对月球热演化历史提出了新的科学问题 。 例如 , 月球冷却如此之慢的原因还并不清楚 , 需要全新的理论框架和演化模型 , 对未来的月球探测和研究提出了新的方向 , 我们的工作仍需努力 。 ”
本文作者:采访人员 齐芳

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