IT之家3月24日消息,據(jù)中科院紫金山天文臺(tái)網(wǎng)站,中科院紫金山天文臺(tái)天體化學(xué)團(tuán)隊(duì)近日聯(lián)合中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)和中科院南京地質(zhì)古生物研究所,對(duì)我國(guó)返回的嫦娥五號(hào)月球樣品開(kāi)展了詳細(xì)的巖相學(xué)、礦物學(xué)、微量元素地球化學(xué)和Fe-Mg-Sr同位素分析,揭示了嫦娥五號(hào)樣品月幔源區(qū)特性和月球年輕火山活動(dòng)奧秘。
據(jù)介紹,月球是人類深空探測(cè)的“前哨站”。2020年12月,我國(guó)首次地外采樣返回任務(wù)“嫦娥五號(hào)”成功返回了月球正面風(fēng)暴洋北部的樣品1731克?;阪隙鹞逄?hào)樣品研究其月幔源區(qū)性質(zhì)對(duì)于理解月球年輕火山活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)制至關(guān)重要。
研究團(tuán)隊(duì)對(duì)兩個(gè)玄武巖巖屑樣品(編號(hào)CE5C0800YJYX038)開(kāi)展了三維CT掃描,確認(rèn)巖屑樣品是玄武巖巖屑,不是撞擊熔體。選取部分樣品制成光片,開(kāi)展詳細(xì)的巖相學(xué)和礦物學(xué)原位分析,剩余樣品溶解開(kāi)展主微量元素和Fe-Mg-Sr同位素分析。
結(jié)果表明,組成兩個(gè)玄武巖巖屑的輝石、橄欖石和長(zhǎng)石等的化學(xué)成分均與前人發(fā)表結(jié)果一致,證實(shí)代表嫦娥五號(hào)著陸區(qū)本地的玄武巖巖屑。
IT之家從紫金山天文臺(tái)網(wǎng)站得知,基于已獲取的主微量元素及Fe-Mg同位素?cái)?shù)據(jù),研究團(tuán)隊(duì)估算了嫦娥五號(hào)玄武巖的母巖漿成分,并對(duì)月球巖漿洋冷凝結(jié)晶過(guò)程進(jìn)行了模擬計(jì)算。結(jié)果表明,巖漿洋早期結(jié)晶的富橄欖石堆晶具有輕Fe、重Mg的同位素特征,晚期富輝石堆晶具有重Fe、輕Mg的同位素特征。
嫦娥五號(hào)月球樣品的Fe-Mg同位素組成指示了其月幔源區(qū)可能為兩種堆晶體的混合,晚期結(jié)晶的富單斜輝石堆晶比例可能為20–30%。富集單斜輝石堆晶可以顯著降低月幔的熔點(diǎn),可能對(duì)月球仍能產(chǎn)生年輕火山活動(dòng)起到關(guān)鍵作用。