“嫦五”带回的1731克月球样品不断迎来新发现,揭晓更多关于月球的秘密。
何为“嫦娥石”
核工业北京地质研究院通过对嫦娥五号月球样品进行详细研究,发现了一种全新的矿物质,并将其命名为“嫦娥石”。这是中国科学家首次发现月球新矿物,我国也由此成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。
研究表明,嫦娥石形成于不同的环境和条件,可为分析月球岩浆演化提供线索。这不仅体现了中国现代科技和工程技术水平,也是中国人对人类开展月球研究和深空探测的贡献。
2021年,中国科学家对嫦娥五号玄武岩的研究,证实月球火山活动一直持续到20亿年前。年轻的嫦娥五号玄武岩的初始岩浆含有更高钙和钛,可能因为源区含有更高的岩浆洋晚期形成的单斜辉石——钛铁矿堆晶体,导致月幔熔点降低,诱发年轻火山的形成。这项工作量化了月球内部缓慢冷却的热演化过程,为“月球年轻火山成因”这一重要科学问题提供了全新的解释。
了解“月球水”
在过去的许多年间,一系列观测数据都间接证明了月球上水的存在,但人类还没有真的从月壤中直接发现水。不久前,中国科学院地球化学研究所的唐红、李雄耀团队研究结果证实,嫦娥五号月壤样品矿物表层中存在大量的太阳风成因水。
月球水可能来自月球内部岩浆或外部太阳风,彗星、流星体和微流星体的撞击。科学家普遍认为太阳风是月球水的主要来源之一。太阳风中含有带正电的氢离子,当其不断轰击月球表面时,其中的氢离子会与月表物质中的氧原子结合,从而在整个月球表面生成羟基或水分子,这样便可解释为何整个月球表面都有水的存在。
虽然整个月球表面都有水的存在,但并不意味着月球上每个区域月壤的水含量都相同。嫦娥五号的月壤样品采样地点位于月球最大的月海——风暴洋的东北部,这里以前从未有人踏足。而同位素定年结果更是表明,该区域月壤样品的年龄约为20亿年,是目前获得的最年轻的月壤样品。
推演月球的“旅程”
作为地球唯一的天然卫星,月球地质活动的历史一直是科学家关注的重点。通过对嫦娥五号月壤样品的深入研究,许多此前关于月球地质活动模棱两可的问题,有了更为清晰的答案。
中国科学院紫金山天文台研究员徐伟彪及其行星化学科研团队联合南京地质古生物研究所发现,月球样品中有极高含量的高钛玄武岩,据此推测,嫦娥五号月球着陆区或曾有多次火山喷发。
如果月球上曾经有过如此密集的火山喷发活动,那它们又是在何时停止的?嫦娥五号月壤样品同样给出了刷新认知的答案。由中国科学院地质与地球物理研究所和国家天文台主导,多家研究机构团队联合展开的研究表明,月球直到20亿年前仍存在岩浆活动,将以往月球样品限定的岩浆活动停止时间向后推迟了约8亿—9亿年。
(综合新华社、《科技日报》消息)