界面新闻2024-10-17 00:18:19发布:嫦娥五号月壤研究新发现！月球12亿年前仍存在火山活动

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2021年，我国科研团队利用嫦娥五号月壤样品，在国际学术期刊《自然》发表研究成果，确认约20亿年前月球还“活着”，将月球地质生命“延长”了10亿年。但这并非月球火山活动的终点，9月6日，《自然》再次刊发我国科研团队对嫦娥五号月壤研究的最新成果，月球地质生命再一次“延长”：在1.2亿年前，月球仍存在火山活动。

判断星球“死亡”与否的证据，是星球上是否还有大规模的岩浆活动。在嫦娥五号任务前，人类共获取9次月球样品，加上地球收集的月球陨石，这些月球样品所测定的岩石年龄基本大于30亿年。因此，科学界的早期认知是，月球约在30亿年前就停止了岩浆活动。而对嫦娥五号月壤样品中玄武岩碎屑的精确定年结果刷新了这一认识，月球在约20亿年前仍然存在较大规模的岩浆活动。

那么，月球还有更“年轻”的岩浆活动吗？要在月球表面找到并带回“年轻”火山活动形成的火山岩，成本过高，于是，来自中国科学院地质与地球物理所的科研团队转换了思路，火山活动的产物除了岩石，还有火山碎屑，其中包含了火山玻璃珠。

火山玻璃珠的形成模式图（绘图：万有博物书店 张婷 王煜）

玻璃珠是岩浆快速冷凝的产物，有火山和冲击两种来源。火山玻璃珠的质量和体积都很小，一般只有几十到几百微米，加之月球上广泛存在的陨石撞击，它们能比火山岩“飞”得更远。不过，这样细小的火山玻璃珠，科研人员找起来宛如大海捞针，陨石冲击形成的玻璃珠也对“寻宝”工作造成干扰。冲击玻璃珠在月壤中的含量更高，二者的外表和成分也都有相似之处，难以准确区分。

嫦娥五号月壤样品中的玻璃珠（图源：中国科学院地质与地球物理研究所）

在约3克的嫦娥五号月壤样品中，中国科学院地质与地球物理研究所研究员李秋立等科研人员挑出了约3000颗玻璃珠，并对它们进行了筛选。具有冲击特征结构的玻璃珠首先被排除，再通过主量元素和微量元素识别，仅有6颗玻璃珠符合初步判别标准。然而，虽然一颗火山玻璃珠必然具有上述特征，但这些特征仍无法帮助科研团队充分判断一颗玻璃珠的火山成因。

通过测定硫同位素值，科研团队为火山玻璃珠找到了“指纹”信息——如果一颗玻璃珠拥有负的硫同位素值，其就应是火山作用形成的。在6颗火山玻璃珠“候选人”中，有3颗具备这一特征。综合多方面证据，科研团队终于完成了“千里挑一”的任务，对它们进行铀铅同位素定年后，结论出人意料，这些火山玻璃珠形成于大约1.2亿年前。

新发现带来了更多新问题。产生如此年轻的月球火山活动的机制是什么？这些年轻的火山玻璃珠是从哪里来的？月球是否还有更年轻的火山活动？利用嫦娥五号带回的月壤样品，我国科研人员已经产出了大量最新科学发现。今年，月壤样品再次“上新”，6月25日，嫦娥六号探测器从月球背面带回1935.3克月壤，实现世界首次月背采样返回。科研团队表示，对这些月球“土特产”的研究必将带来更多的惊喜，逐渐揭开月球的神秘面纱。

来源：北京日报客户端

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