岩浆|中科院发布嫦娥五号月球科研样品首批系列成果 证实月球最“年轻”玄武岩年龄为20亿年

央广网北京10月20日消息(采访人员朱敏)月球上火山活动何时停止?曾经的岩浆活动如何维持?月幔到底有多“干”?这些是目前人类研究月球要解答的问题 。 北京时间19日下午 , 国际学术期刊《自然》同时在线发表了三篇来自中国科学院地质与地球物理研究所的研究成果 。 研究证明嫦娥五号月球样品为一类新的月海玄武岩 , 填补了美国和前苏联月球采样任务的“空白” 。 对着陆区岩浆年龄、源区性质给出全新的认识 。
研究发现 , 就在20亿年前 , 月球还“活着” , 喷发过滚烫的岩浆 , 比以往月球样品限定的岩浆活动停止时间延长了约8亿年 。 那么 , 究竟是什么使月球“活”到了至少20亿年前?嫦娥五号带回的月球样品还给我们带来哪些惊喜?
月球是地球唯一的天然卫星 , 是人类探索宇宙的第一个目标天体 。 月球正面大量分布的玄武岩表明其曾经经历过活跃的火山喷发时期 。 中国科学院院士、中科院地质与地球物理研究所研究员李献华表示 , 对月球玄武岩的研究可以揭示月球的化学组成和热动力演化历史 。 “玄武岩是月球深部的月幔的岩石部分熔融形成的 , 然后形成了岩浆 , 再喷出月表 , 形成了我们看到的玄武岩 。 火山活动在月球是非常重要的一件事情 , 它代表了我们月球内部有活力 , 代表了月球内部的能量和物质再循环的一个过程 。 所以研究火山岩可以揭示月球的化学组成和热动力的演化历史 。 ”
此前 , 对来自美国、前苏联的月球样本和地球上月球陨石的研究已证实 , 月球岩浆活动至少持续到大约28至30亿年前 , 古老的岩浆喷发活动留下的黑色玄武岩形成了所见的“月海” 。 但是 , 对于月球岩浆活动停止的确切时间 , 科学界一直存在争议 。 月球形成于约45亿年前 , 中科院院士欧阳自远表示 , 人类目前对它的完整历史尚不清楚 。 “已有的研究 , 包括阿波罗、前苏联的露娜 , 所有的年龄活动是距今40亿年到30亿年 , 全了 , 这一段历史清清楚楚 , 但这两头是空白 。 应该说月球的历史当中存在这么两个问题:‘一老’ , 40亿年以前;‘一新’ , 30亿年以后 , 不清楚 。 我们能不能突破它?怎么才能突破?还原月球真实的演化历史 , 这是科学家的一个重要任务 。 ”
2020年12月17日 , 嫦娥五号样品舱成功着陆在我国内蒙古四子王旗 , 带回了1731克月球样品 。 这是我国首次完成地外天体样品采集 , 也是时隔44年 , 人类再次从月球采回样品 。 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 , 那里有着月球最年轻的月海玄武岩 。 李献华表示 , 在最新的研究中 , 科研人员对嫦娥五号月球样品玄武岩岩屑中50余颗富铀矿物进行分析 , 证实月球最“年轻”玄武岩年龄为20亿年 。 他说:“我们把这些样品放在一起来进行统计 , 得到一个非常精确的玄武岩的年龄是20.30±0.04亿年 。 这个年龄就是我们嫦娥五号样品玄武岩的一个喷发年龄 , 这个年龄比月球上最晚结束的岩浆活动、火山活动的时间晚了8到9亿年 。 ”

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