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中國嫦娥五號月球樣品研究將月球火山活動時間拉長約8-9億年

中國嫦娥五號月球樣品研究將月球火山活動時間拉長約8-9億年

俄羅斯衛星通訊社

據中國科學院介紹，《自然》本週/今天發表的三篇論文描述了中國嫦娥五號月球樣品返回任務的研究結果，為月球熱演化和化學演化提供了新知。這些火山岩樣品屬於一類玄武岩，是迄今直接測年過的最年輕的月球樣品，年齡只有20億年出頭。對這些玄武岩的分析揭示了月球組成和水含量如何隨時間變化，或有助於人們理解月球的地質和地球化學演化。 2021年10月20日, 俄羅斯衛星通訊社

2021-10-20T17:16+0800

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2020年12月17日，嫦娥五號將約1.73千克的月球物質帶回了地球，距離之前美國阿波羅號和蘇聯月球探測器（Luna）帶回月球樣本已經過去了40多年。嫦娥五號選擇的著陸點是最年輕的月海玄武岩區域之一，形成於火山噴發之後。這些火山岩記錄了月球熱演化和化學演化的歷史。中國科學家李獻華和同事對新樣品的分析發現，它們的年齡在20.3億年，將之前報道的月球火山活動時間又拉長了約8-9億年，說明月球內部在約20億年前仍在演化。李獻華和同事估算的玄武岩年齡準確度很高，與最近報道的相同區域內樣本的分析結果相比更古老一些。這一結果將月球內部仍在演化的時間從約40億年前推進至20億年前。月球玄武岩的最新年齡也被用來更好地校准撞擊坑計數定年法的模型，以便對太陽系其他行星表面進行測年。在第二篇論文中，胡森和同事分析了這些玄武岩樣本的水含量。月球內部的水分布可揭示引起月幔形成和火山活動的過程，還能揭示火山活動到底持續了多久。作者的研究表明，嫦娥五號任務帶回的年齡在20億年的玄武岩，其母岩漿的水含量低於來自更古老火山活動區域的樣品（40-28億年前噴發的玄武岩）。作者推斷，這些年輕玄武岩的來源在漫長的火山活動中逐漸脫水，這與認為火山活動至少持續至20年前的觀點一致。在第三篇論文中，楊蔚和同事的研究表明，這些年輕玄武岩來源的產熱元素含量似乎比預期的要低。這一結果說明，月球冷卻的速度可能比之前想的更慢，而這也會影響月幔動力學。楊蔚和同事的研究結果或為構建新的月球熱演化模型打下了基礎。

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