嫦娥六号玄武岩样品最新研讨：破解月球内部反常“瘠薄”之谜

中新网北京7月10日电 (记者 孙自法)我国科学家对嫦娥六号采自月球反面南极-艾特肯盆地(SPA)的瘠薄28亿年前的玄武岩样品进行研讨，最新又获得一项严重科学效果——提醒月球反面月幔物质的嫦娥“超亏本”(浅显而言即反常“瘠薄”)特征，并提出其成因的号玄两种或许模型，然后为全面了解月球前期的武岩壳-幔演化前史供给了要害信息。

这项破解月球内部反常“瘠薄”之谜的样品研讨月球效果论文，由我国科学院国家天文台联合我国科学院地质与地球物理研讨所、最新之谜我国地质大学(北京)、破解北京高压科学研讨中心、内部东华理工大学等多家科研院校的反常研讨团队共同完成，并同嫦娥六号月背样品的瘠薄另三项科研效果一同，于北京时间7月9日夜间以封面文章方式在世界闻名学术期刊《天然》上线宣布。嫦娥

“一扇窗口”。号玄

研讨团队介绍说，武岩月球的样品研讨月球正面和反面差异巨大，正面相对平整，最新之谜有宽广的玄武岩平原；反面则高地遍及，月海稀疏。科学家提出了许多理论来解说月球的这种“二分性”特征，包含月球构成前期岩浆洋冷却结晶不均匀、月幔内部物质对流不对称、正反面巨型碰击效果的差异等。但是，曩昔一切的月球采样使命都只在月球正面进行，月球反面样本的缺失使得反面深部月幔特征一直是未解之谜。

本项研讨的南极-艾特肯(SPA)碰击对深部月幔的影响及随后嫦娥六号玄武岩的构成模型。我国科学院国家天文台 供图。

2024年6月，我国嫦娥六号使命成功完成人类初次月球反面采样，从南极-艾特肯盆地内月海区域带回宝贵的月球反面样本，这为研讨月球反面的深部月幔物质“打开了一扇史无前例的窗口”。

研讨团队对嫦娥六号采回样品中28亿年前的玄武岩屑进行具体和深入研讨，包含调查岩石结构、矿藏成分和特别的同位素“化学指纹”剖析。成果发现，构成这些玄武岩的“初始质料”即月球内部的深部物质(称为月幔源区)，其状况极点“瘠薄”，专业上称为“超亏本”，这意味着它十分缺少那些简单熔融、随岩浆上涌的元素(即不相容元素)。

两种模型。

为了解说这种极点的“超亏本”特性是怎么构成的，研讨团队提出“先天瘠薄”和“后天改造”两种或许的模型。

本项研讨的月球玄武岩的月幔源区相关同位素演化模型。我国科学院国家天文台 供图。

“先天瘠薄”模型以为，在月球构成初期，整个月球是一个巨大的岩浆海洋。这个岩浆海洋在冷却结晶时，重的矿藏(如橄榄石、辉石)沉到底部，构成下月幔；轻的矿藏(如长石)浮到顶部构成月壳。在这个进程中，不简单进入前期结晶矿藏的元素被带走了(不相容元素)，留下深部的剩余物质自身就十分“瘠薄”(亏本不相容元素)。这些深部的剩余物质，只需要小份额的部分熔融(1%-1.5%)和较高的别离结晶效果(66%-75%)，就可以构成嫦娥六号玄武岩浆。

“后天改造”模型以为，月球反面阅历了巨大的南极-艾特肯盆地碰击事情，后期激烈的火山活动影响并改造了相对浅部的月幔区域，相当于做了一次“大抽血”——很多岩浆(熔体)被抽取出来并喷发到外表或侵入到月球地壳中。被抽走岩浆后剩余的月幔物质，其不相容元素简直被榨干，变得极度“瘠薄”，构成“超亏本”状况。这种被改造过的月幔，只需要通过更小份额的部分熔融(0.7%-1.0%)和更低程度的别离结晶效果(低于40%)，就可以构成嫦娥六号玄武岩浆。

要害一步。

研讨团队标明，假如“先天瘠薄”模型建立，意味着嫦娥六号玄武岩或许就来自这种深部、未受后期事情明显扰动的、由岩浆洋直接结晶构成的“超亏本”月幔。这种“超亏本”状况是月球构成初期就“天然生成”的。月球正反面深部的月幔物质，在开始的岩浆洋构成时或许是类似的、对称的。人们现在看到的月球正反面的明显差异，或许仅仅后期月质效果改构成果的“外表现象”。

假如“后天改造”模型建立，标明南极-艾特肯盆地构成时的巨型碰击事情，不只从头刻画了月球的外表形状，还深刻影响月球内部的物质组成，构成挥发性元素丢掉以及同位素分馏。这为了解太阳系内其他类地天体的前期壳-幔分异演化供给了新的思路——巨型碰击效果不只仅能从头刻画其外表描摹，也或许时行星内部物质演化的重要推手。

我国科学院国家天文台李春来研讨员解读本项研讨效果时介绍嫦娥六号使命飞翔进程。中新网记者 孙自法 摄。

他们着重，不管嫦娥六号玄武岩源区是月球开始构成的“先天状况”，仍是后期巨型碰击效果的“改构成果”，其南极-艾特肯盆地下方发现的这种“超亏本”月幔，都是人类初次直接获取月球反面深部物质特性的要害依据，为人们了解月球前期内部怎么分层、冷却和演化供给了绝无仅有的信息，然后成为揭开月球正反面巨大差异之谜的要害一步。(完)。

【修改:刘欢】。

(责任编辑：休闲)