2月28日,话题#中国人研究月球土特产最新成果#登上热搜。国家航天局当天发布了嫦娥六号月球背面样品的最新研究成果,这些成果为人类研究月球起源与演化提供了关键科学依据。
由中国地质科学院地质研究所离子探针中心牵头组成的联合研究团队,获得了嫦娥六号月球背面样品的研究成果,并在国际学术期刊《科学》上发表论文。研究表明,本次研究中的玄武岩主体形成年龄为28.23亿年。通过对比月球背面和正面的样品特性,科研人员验证了月球岩浆洋假说。
关于月球起源与演化,前期科学家基于对月球正面样品的研究建立了月球岩浆洋模型。该模型提出,月球形成初期发生了全球性熔融,形成了大范围的岩浆洋。随着岩浆洋冷却结晶,密度较低的矿物上浮形成月壳,密度较高的矿物下沉形成月幔,残余熔体富集不相容元素,形成月壳和月幔间的克里普物质层。
在本次研究中,联合团队发现月球背面也存在克里普物质层,且月球背面和正面样品中玄武岩的成分相似,表明月球形成初期应存在全月尺度的岩浆洋。此外,研究还发现月球背面和正面样品玄武岩中铅同位素的演化路径不同,表明月球的不同区域在岩浆洋结晶后演化过程存在差异。月球表面盆地尺度的撞击事件,尤其是南极-艾特肯盆地的撞击,可能改造了月幔的物理化学性质。