报告简介:
大撞击产生的月球质量只占地球的 1.2%,较大的比表面积使得人们通常认为月球冷却较快,应较早停止了地质演化的能力。美国阿波罗和苏联月球号返回的样品,以及月球陨石的研究指出月球可能在 30 亿前左右就停止了岩浆活动。 2021 年嫦娥五号在月球风暴洋西北部吕姆克山脉以北地区,返回 1731 克月壤样品,对其中 47 颗玄武岩岩屑精确定年结果指示月球在 20 亿年前仍有大规模的岩浆活动。2024 年,嫦娥六号在月球背面南极-艾特肯盆地东北部的阿波罗盆地南部玄武岩区着陆,返回 1935 克月壤样品,对其中 108 颗玄武岩的定年研究发现,月背在 42 亿年到 28 亿年之间存在火山活动。两次嫦娥任务返回样品均证实月球的活力远较通过阿波罗样品研究的认知要持久,是否还有更年轻的火山活动呢?火山玻璃是可以记录月球岩浆活动的另一重要载体。前期分析表明,绝大多数月壤中的玻璃珠是冲击成因的。我们从 3 克嫦娥五号月壤样品中挑选出约 3000颗玻璃珠,根据是否有矿物残留、电子探针主量元素、离子探针微量元素、离子探针硫同位素分析等,逐步筛选出 3 颗玻璃珠为火山成因。这 3 颗火山玻璃的离子探针 U-Pb 定年结果为 1.2 亿年前。根据其完整形态和富集挥发性元素特征,可以断定该年龄为玻璃珠形成时间,也即月球一次火山喷发时间,该年龄将月球岩浆活动期限再次延长 19 亿年。嫦娥工程返回样品揭示出月球的持久活力,激发出月球探索新热潮。
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