中新社北京2月28日電 題：嫦娥六號“土特產(chǎn)”新發(fā)現 月球巖漿洋模型首添月背證據
中新社記者 馬帥莎
早期的土特產(chǎn)月球是一個(gè)全球性熔融的巖漿球嗎？是什么因素導致了月球正面和背面的顯著(zhù)差異？
嫦娥六號月球背面樣品研究成果28日“上新”，為人類(lèi)研究月球起源與演化等重大科學(xué)問(wèn)題提供了關(guān)鍵科學(xué)依據。嫦娥由中國國家航天局組織、號新中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所離子探針中心牽頭組成的發(fā)現聯(lián)合研究團隊在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上發(fā)表了相關(guān)論文。
首個(gè)來(lái)自月背的月球巖漿洋模證據
關(guān)于月球的早期演化，目前被廣泛接受的型首一種理論是月球巖漿洋模型。該模型認為，添月月球在形成初期發(fā)生了全球性熔融，背證形成了大范圍的土特產(chǎn)巖漿洋，隨著(zhù)巖漿洋冷卻結晶，嫦娥密度較低的號新礦物上浮形成月殼，密度較高的發(fā)現礦物下沉形成月幔，殘余熔體富集不相容元素，月球巖漿洋模形成月殼和月幔間的型首克里普物質(zhì)層。
“通俗來(lái)講，添月如果在40多億年前仰望天空，我們看到的可能是一個(gè)大火球?！敝袊刭|(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所副研究員車(chē)曉超說(shuō)，但是這一模型是基于對月球正面樣品的研究提出的，存在區域局限性。月球早期的巖漿洋究竟是全球性現象，還是只集中在月球正面，科學(xué)界仍存在質(zhì)疑聲。
圖中A為嫦娥六號著(zhù)陸區，B為嫦娥六號中的玄武巖巖屑，C為嫦娥六號著(zhù)陸器。(《科學(xué)》期刊供圖)嫦娥六號從月背南極-艾特肯盆地帶回的樣品為驗證月球巖漿洋模型提供了契機。車(chē)曉超指出，月球玄武質(zhì)火山活動(dòng)記錄了月球內部的形成演化過(guò)程。嫦娥六號月背樣品中的玄武巖成分與月球正面樣品具有相似性，并且存在克里普物質(zhì)層，由此可推測月球形成初期背面也存在巖漿洋。
地球早期歷史的“時(shí)間膠囊”
揭開(kāi)月球的起源之謎、了解其演化歷史對人類(lèi)更好地認識地球具有重要意義。關(guān)于月球起源，有一種假說(shuō)認為，月球是地球形成后不久，由一顆火星大小的天體撞擊地球后形成。月球好比是地球早期歷史的“時(shí)間膠囊”，探索月球的形成與演化過(guò)程可為研究地球早期狀態(tài)提供線(xiàn)索。
車(chē)曉超表示，地球表面活躍的地質(zhì)活動(dòng)，比如板塊運動(dòng)、風(fēng)化作用等，將地球早期的巖石記錄幾乎抹掉，根據從地球上采集到的“只言片語(yǔ)”，人類(lèi)很難推測出地球早期歷史。
科研人員在手套箱內處理嫦娥六號月球樣品。中新社記者 馬帥莎 攝“但是月球不一樣，它的表面幾乎沒(méi)有風(fēng)化作用，可以保存數十億年的地質(zhì)記錄。通過(guò)這些地質(zhì)記錄，推導類(lèi)地行星的演化發(fā)展，對于行星科學(xué)研究具有重要意義?！避?chē)曉超說(shuō)。
尋找最古老的撞擊盆地年齡
若月球初期被全球性的巖漿洋覆蓋，如今月球正面和背面為何又呈現出顯著(zhù)差異？這項研究也為解決月球“二分性”這一科學(xué)問(wèn)題提供了重要線(xiàn)索。
車(chē)曉超介紹說(shuō)，研究發(fā)現月球背面和正面樣品玄武巖中鉛同位素的演化路徑不同，表明月球的不同區域在巖漿洋結晶后演化過(guò)程存在差異。月球表面盆地尺度的撞擊事件，尤其是南極-艾特肯盆地的撞擊，可能改造了月幔的物理化學(xué)性質(zhì)。
后續，該研究團隊將聚焦月球早期撞擊事件、撞擊頻率變化等問(wèn)題，從嫦娥六號月背樣品中尋找答案。
科研人員在制備月球樣品研究樣本。中新社記者 馬帥莎 攝中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所離子探針中心名譽(yù)主任劉敦一表示，月球樣品中既保留了原地信息，也包含撞擊處濺射出來(lái)的月球深部物質(zhì)。嫦娥六號著(zhù)陸區南極-艾特肯盆地，被公認為月球上最大、最古老、最深的撞擊盆地，“我們希望在月背樣品中找到來(lái)自月幔的直接證據，測算出最古老的撞擊盆地年齡?！?/p>
“地球上也發(fā)生過(guò)不少撞擊事件，但幾乎找不到相關(guān)記錄。而月球表面保存了太陽(yáng)系早期的撞擊記錄?！眲⒍匾徽f(shuō)，什么因素會(huì )導致天體的磁場(chǎng)、大氣層消失？地球的未來(lái)是什么？研究月球早期撞擊歷史和演化可以幫助人類(lèi)認識地球早期歷史，以及撞擊事件對地球環(huán)境和生命演化的影響。(完)