嫦娥六号月壤研究新成果 月球42.5亿年前遭陨石撞击砸出月背大坑
- 登载于 国际
(综合16日电)嫦娥六号自月球背面带回的月壤样品,为月球早期演化研究提供不少第一手的研究资讯。中国中科院地质与地球物理研究所研究员田恒次团队透过高精度同位素分析发现,约42.5亿年前发生於月球背面的南极-艾特肯盆地巨大撞击,不仅形成月球最大撞击坑,还可能导致月幔中等挥发性元素流失,进一步影响月球正、背面火山活动差异。
《央视新闻》报导,自月球形成以来,小行星撞击是其最主要的外动力地质过程,塑造了遍布月表的撞击坑与盆地,显着改变了月表的形貌与化学组成。近日,中国科学家通过对嫦娥六号采集的月球背面样品的高精度钾同位素分析,揭示了大约42.5亿年前南极-艾特肯盆地撞击事件对月球演化的影响。
田恒次指出,研究团队推测,月球在约45亿年前形成後,於42.5亿年前遭受一次规模极大的陨石撞击,形成位於月球背面的南极-艾特肯盆地(SPA)。根据数值模拟,撞击体直径可能达200至400公里,为月球演化史上最剧烈的事件之一。
过去学界对这次撞击是否影响月幔,多停留在理论与模拟层次。田恒次表示,有观点认为,像南极-艾特肯盆地这样的大型撞击,不仅重塑月壳,甚至可能对月幔造成明显影响,导致月球正、背面在成分与生热元素分布上的差异,但始终缺乏直接证据。
此次嫦娥六号任务首次带回该盆地实际样品,为验证假说提供关键材料。该研究团队选择对玄武岩样品中的钾元素进行高精度同位素分析,因钾属於中等挥发性元素,在高温撞击条件下,对挥发与分馏过程反应敏感。
分析结果显示,嫦娥六号样品的钾同位素比值明显高於月球正面阿波罗任务带回的样品。田恒次认为,在排除宇宙射线照射、撞击体混入与岩浆演化等因素後,研究团队认为最合理的解释,是南极-艾特肯盆地形成时的巨大撞击,导致较轻的钾同位素优先逸散。
研究并推测,若钾等中等挥发性元素在撞击中大量流失,更易挥发的氯、硫等元素可能也随之减少,进而降低月球背面岩石後期熔融能力,抑制火山活动,成为月球正、背面地质差异的重要原因之一。
田恒次强调,後续研究将进一步针对铜、锌等其他挥发性元素进行高精度同位素分析,并探讨这些元素在撞击过程中流失的具体时间、形式与持续阶段,以更完整重建南极-艾特肯盆地形成时的撞击历程。
.png)
