在近日舉行的第十五屆中國航展上,國家航天局展出的嫦娥六號從月球背面采樣返回的月壤樣品,吸引了眾多參觀者的目光。這些珍貴的月壤不僅揭示了月球背面的神秘面紗,更為科學(xué)家們提供了破解月球二分性之謎的關(guān)鍵線索。
嫦娥六號月球探測器的壯舉,不僅完成了人類首次從月球背面采樣的任務(wù),更帶回了1935.3克的月球樣品。這些樣品來自于月球背面南極-艾特肯盆地,這個(gè)古老而神秘的盆地,為科學(xué)家們提供了探究月球正背面差異的獨(dú)特視角。
經(jīng)過深入研究,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)嫦娥六號樣品主要由低鈦月海玄武巖組成,并含有少量超低鈦月海玄武巖。利用先進(jìn)的同位素分析技術(shù),他們成功標(biāo)定了這些玄武巖的形成時(shí)間,揭示出月球背面存在距今約30億年的年輕火山活動(dòng)。
與月球正面的樣品相比,嫦娥六號樣品展現(xiàn)出了獨(dú)特的化學(xué)特征,包括極低的μ值和初始Sr同位素比值,以及異常高的εNd值。這些特征指示了月球背面月幔源區(qū)的特殊性,其虧損不相容元素的程度顯著高于正面,從而限制了月海玄武巖的大規(guī)模噴發(fā)。
這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)觀點(diǎn),即月殼厚度是決定月海玄武巖分布的唯一因素。現(xiàn)在,科學(xué)家們認(rèn)識到,月幔源區(qū)的物質(zhì)組成同樣扮演著重要角色。在南極-艾特肯盆地這樣的月殼較薄區(qū)域,由于缺乏適宜的月幔源區(qū)物質(zhì),因此難以形成大規(guī)模的月海玄武巖。
嫦娥六號樣品的年齡數(shù)據(jù)還為月球撞擊歷史研究提供了新的視角。通過彌補(bǔ)約32–20億年間樣品標(biāo)定的空白,科學(xué)家們更新了撞擊坑統(tǒng)計(jì)定年曲線,揭示了月球撞擊頻率的早期高峰和隨后的快速下降。這表明,在約28.3億年前,月球的撞擊環(huán)境已經(jīng)達(dá)到了整體穩(wěn)定的狀態(tài)。
嫦娥六號的這一重大發(fā)現(xiàn),不僅為揭示月球二分性提供了關(guān)鍵科學(xué)證據(jù),也為我們更深入地理解月球的演化歷史開辟了新的道路。