科技日?qǐng)?bào)訊 (記者王延斌)近日,世界首份月球背面鎂環(huán)樣品礦物學(xué)檢測(cè)報(bào)告在山東大學(xué)發(fā)布檢測(cè)報(bào)告 。這項(xiàng)成果聚焦月球南極—艾肯(SPA)盆地中一個(gè)名為“富鎂輝石環(huán)”的特殊區(qū)域。隨著嫦娥六號(hào)把月壤樣品從這個(gè)區(qū)域附近帶回地球,研究人員首次得以揭開(kāi)這一神秘之地的真實(shí)面貌。相關(guān)論文發(fā)表于《自然》旗下的國(guó)際期刊《通訊-地球與環(huán)境》。
SPA盆地是月球上最大、最古老的撞擊盆地,科學(xué)界認(rèn)為其可能暴露了月球深部物質(zhì)檢測(cè)報(bào)告 。富鎂輝石環(huán)是指SPA盆地內(nèi)被認(rèn)為含有大量富鎂輝石礦物的環(huán)形區(qū)域,簡(jiǎn)稱“鎂環(huán)”。過(guò)去,科學(xué)家只能依靠遙感技術(shù)間接推測(cè)該區(qū)域成分,缺乏實(shí)物依據(jù)。如今,研究人員首次獲得這個(gè)區(qū)域的真實(shí)礦物組成數(shù)據(jù),如同給月球做了一次“深度X光掃描”,揭示了月殼深部結(jié)構(gòu)與物質(zhì)組成。
最新研究顯示,嫦娥六號(hào)帶回的月壤中,有約31%—40%的成分來(lái)自SPA盆地的一個(gè)撞擊坑——查菲S(Chaffee S)檢測(cè)報(bào)告 。該撞擊坑形成時(shí)的濺射物,被撞擊拋射到嫦娥六號(hào)著陸區(qū)。論文第一作者、山東大學(xué)博士后曹海軍說(shuō),SPA盆地鎂環(huán)物質(zhì)主要由亞鐵蘇長(zhǎng)巖構(gòu)成,而這種巖石由斜長(zhǎng)石(63%—67%)和低鈣輝石(25%—27%)組成,其斜長(zhǎng)石比例顯著高于初始撞擊熔融巖。該特征表明,SPA盆地在撞擊后期經(jīng)歷了月殼物質(zhì)的大量混入(混入比例約61%—63%)和重塑過(guò)程,最終形成了富鎂、富斜長(zhǎng)石的特殊環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這一成果為理解月球深部物質(zhì)混合與撞擊演化機(jī)制提供了關(guān)鍵證據(jù)。
山東大學(xué)行星科學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)拉曼光譜技術(shù)識(shí)別出樣品中16種主要礦物,發(fā)現(xiàn)月壤幾乎不含橄欖石和鈦鐵礦,顯示其來(lái)源與來(lái)自月球正面的嫦娥五號(hào)樣本不同檢測(cè)報(bào)告 。他們還提出了一個(gè)月壤演化模型,描繪了月壤從巖漿噴發(fā)、遠(yuǎn)距離撞擊到反復(fù)粉碎、風(fēng)化膠結(jié)的整個(gè)形成過(guò)程。
這份檢測(cè)報(bào)告不僅是全球首份基于月背月壤樣品的月球鎂環(huán)礦物組成研究成果,也為認(rèn)識(shí)月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)與物質(zhì)組成、撞擊與熱演化歷史以及校準(zhǔn)月球軌道遙感數(shù)據(jù)提供了重要支持檢測(cè)報(bào)告 。