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1月16日,由探月與航天工程中心、中科院前沿科學(xué)與教育局、國家自然科學(xué)基金委員會地球科學(xué)部主辦的“第一屆嫦娥五號月球樣品研究成果研討會”在京舉行。研討會圍繞嫦娥五號月壤樣品基本特性、月球火山活動歷史及年輕火山活動成因、月球水和揮發(fā)分的含量與來源等主題,開展了深入研討。
2020年12月17日,嫦娥五號樣品艙帶回了1731克月球樣品,首批樣品于2021年7月12日向國內(nèi)科學(xué)家發(fā)放。時隔一年,嫦娥五號月球樣品已完成5次樣品發(fā)放,共計發(fā)放198份65.1克,新成果競相涌現(xiàn)。
其一,嫦娥五號玄武巖破解月球年輕火山成因之謎。中科院地質(zhì)與地球物理研究所團隊采用新研發(fā)的掃描電鏡能譜定量掃描技術(shù),發(fā)現(xiàn)與古老的阿波羅低鈦玄武巖相比,年輕的嫦娥五號玄武巖的初始巖漿含有更高鈣和鈦,可能因為源區(qū)含有更高的巖漿洋晚期形成的單斜輝石-鈦鐵礦堆晶體,導(dǎo)致月幔熔點降低,誘發(fā)年輕火山的形成。
其二,嫦娥五號月壤玻璃珠年代學(xué)探討內(nèi)太陽系動力學(xué)。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所、中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)、澳大利亞科廷大學(xué)和國立大學(xué)等國際合作團隊首次獲得嫦娥五號月壤中的多組撞擊玻璃球粒年齡,并與著陸區(qū)撞擊坑關(guān)聯(lián),證實了月球20億年以來撞擊頻率隨著時間的變化,為地月系統(tǒng)撞擊歷史研究提供新方向。
其三,嫦娥五號樣品中發(fā)現(xiàn)高含量的太陽風(fēng)成因水。中科院地球化學(xué)研究所研究團隊對嫦娥五號月壤樣品中的輝石、橄欖石和斜長石礦物開展研究,發(fā)現(xiàn)嫦娥五號樣品礦物表層中存在大量的太陽風(fēng)成因水,估算出太陽風(fēng)質(zhì)子注入為嫦娥五號月壤貢獻的水含量至少為170 ppm,證實了月表礦物是水的重要“儲庫”,為月表中緯度地區(qū)水的分布提供了重要參考。
其四,嫦娥五號月壤樣品礦物中發(fā)現(xiàn)新礦物“嫦娥石”。中核集團核工業(yè)北京地質(zhì)研究院月壤研究團隊,通過離子束掃描電鏡等一系列高新技術(shù)手段,在14萬個月壤顆粒中,分離出一顆4×7×10微米大小的單晶顆粒,并成功解譯其晶體結(jié)構(gòu)。經(jīng)國際礦物學(xué)會新礦物分類及命名委員會投票通過,確證為一種新礦物——“嫦娥石”。
其五,嫦娥五號月壤樣品成分特征。中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)研究團隊在最低2毫克樣品極低損耗量情況下,準(zhǔn)確測定了月壤中48種主量和微量元素含量。山東大學(xué)團隊則利用激光顯微拉曼光譜技術(shù),發(fā)現(xiàn)嫦娥五號月壤的輝石和橄欖石礦物化學(xué)成分范圍基本與嫦娥五號玄武巖一致,但仍存在少量的富鎂物質(zhì)。
據(jù)悉,除以上5項代表性成果外,過去一年,嫦娥五號月球樣品的相關(guān)研究已有50多項成果在國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)期刊發(fā)表,推動我國月球科學(xué)研究進入國際前沿。(記者崔雪芹)