【嫦娥四号】中国科学家首证实月幔成分 有助了解月球形成过程

撰文: 朱加樟
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月球表面以下约6万米至100万米的月幔由哪些物质组成?困扰科学家已久的问题有了最新答案。
中国登月探测器“嫦娥四号”今年1月在月球背面着陆,英国《自然》杂志周四(16日)发布了中国科研团队的重大发现,推断月球表面存在的低钙辉石和橄榄石矿物可能来自月幔,最新的研究成果将推进对月球形成与演化过程的研究。

嫦娥四号月球探测器在月球背面的冯•卡门陨石坑(Von Kármán crater)著陆,并利用玉兔二号月球车对南极─艾托肯盆地进行探测。(网络图片)

和太阳系很多其他的行星类似,月球被认为经历了岩浆海洋阶段,在这个阶段,月球大部分或完全处于熔融状态。有关月球早期演化的理论认为,月壳由岩浆洋中较轻的斜长石组分上浮结晶形成,而如橄榄石、辉石等较重的矿物下沉形成月幔。然而,这一关于月幔组成的推论一直未被证实。

为探究月幔,各国科学家将注意力重点放在了撞击坑上。一般认为,导致撞击坑形成的物体可能会穿透月球的壳层,直抵月球内部,致使部分月幔物质被带到月球表面。月球上最大、最深、最古老的陨石坑是位于月球背面的南极─艾托肯盆地(South Pole-Aitken basin),直径2500公里,形成于40多亿年前。

嫦娥四号月球探测器在月球背面的冯•卡门陨石坑(Von Kármán crater)著陆,并利用玉兔二号月球车对南极─艾托肯盆地进行探测,科学家利用可视─近红外成像光谱仪(VINS)的光谱初始观测结果推断出,月球表面存在的低钙辉石和橄榄石矿物可能起源于月球地幔。这是人类首份月球背面幔源物质的初步证据。论文还表示,研究结果证实了月幔富含橄榄石的推论的正确性。

学者:新发现推进对月球形成和演化的理解

法国图卢兹大学─法国国家科学研究中心的Patrick Pinet表示,最新研究结果令人兴奋,这对于确定月幔的组成具有重要意义。从更广泛的意义上说,新发现可能也会影响科学家对月球内部形成和演化的理解。

(《澎湃新闻》)