Chang’e-6月亮土壤样品在月球上揭示了炎热的岁月

人类已经看着月球已有数千年了,但是直到1959年,苏联的“月亮3”探测器才发出了第一批照片。这也是您第一次在月球前后发现意外的“双重性”。众所周知,月亮的前面覆盖着一个大的“黑暗月亮”,混合了明亮的高地。这些月球海洋与旧海洋相混淆。实际上,它们是由熔岩和冷却皮疹形成的黑暗玄武岩,大约代表上一个月亮的三分之一。在月球后面,月球大海几乎没有痕迹,取而代之的是茂密的火山口和明亮的高地。与月球不同,高地的岩石是深层地下形成的,是白色的。 Teledeteción的数据显示,玄武岩覆盖的月球区域在副攻击后仅1%(请参阅[1])。月球的前部(左)和后部(右)的比较(照片的来源:NASA LRO/JATAN MEHTA)和更近期的研究具有FO地形以及月球前的组成,月球皮层的厚度和岩浆活性的显着差异。例如,NASA在2011年发射的两个清洁设备表明,月球月球皮层的厚度比前部厚约20公里(见[2])。 Gruida Lunar Cortex,几乎没有农历海,更少的玄武岩…一切似乎都表明了结论。月球的背部是冷的,火山活动在之前的“死亡”之前结束。根据NASA圣杯任务数据,月球前后的皮层的厚度图(照片来源:NASA/JPL/GSFC/MIT/IPGP),地质学家确定行星是否仍然具有火山活动的标准。直到Poco,Chang’e-6从月球后面取的样品完全破坏了这种印象。科学家惊讶于岩浆在28亿年前继续在月球后面爆炸。一旦我们认为他在“过早死亡”的一面。现在看来它的活跃时期比预期的要长。月球后面的Chang’e-6是什么? 2024年6月,中国的Chang’e-6调查通常降落在月球后面,首次从这个未知地区带来了月球土壤的样本。该任务的着陆点是在南极 – 艾特肯盆地中选择的,这是月球上最古老,最大的冲击火山口,也是整个太阳系中最大,最深的冲击盆地之一。直径超过2500公里,平均深度为6.2-8.2 km。从地质角度来看,这是探索月球内部的罕见“窗口”。因为由于影响,深层材料可以暴露在表面上。 Chang’e-6最终降落在盆地和阿波罗盆地南部的东北,成功地收集了1,935公斤的月球土壤。这是人类第一次将物理样本带到月球后面,而科学家第一次拥有真正的材料直接研究月亮的深处。材料。在这些月球土壤样品中,Chang’e-Junio表面采样区(照片来源:Chunlai Li,Hao Hu,Meng-Fei Yang)选择了数百种岩石废物。这些碎片不是很大,通常只有几百微米,但是他们所拥有的信息足以重写月球背部地质历史的想象。月球背上的热门故事。 Chang’e-6在月球土壤上返回后,科学家是用400块岩石制成的,该岩石由300多微米(即0.3毫米)大小。大多数瓦砾属于典型的玄武岩,在很少的样品中,科学家意外地发现了铝含量高的铝制学生。同位素铅约会后,典型的玄武岩大约在28.7亿年前形成,同时发现铝底层更大。显微镜A,B和C下的月球土壤样品都是28亿年龄的样本,D是42亿的样本(图像来源:参考[3])。这意味着月球的背部(一旦我们认为这是“早期的沉默”)实际上是一个活跃的行星的表面,岩浆的热行星经历了14亿年的火山活动。月球后部的这个小玄武岩闭合不仅揭示了火山活动的时间,而且还提供了更深的线索:Gfront Eology和月球背面的差异可以来自其不同的“天生”地幔。关键是称为kreep的材料的组合。克雷普(Kreep)是一种地质缩写,代表了三个重要元素的组合:k(钾),ree(稀土元素)和p(磷酸盐)。这三种材料的共同特征是它们在放射性分解过程中产生热量。因此,kreep含量越大,岩浆发生的地幔区域的温度越大。科学家发现,这些玄武岩班是28亿年前的人。KREEP含量非常低的TLE。换句话说,我们发现我们可以用很少的热源形成岩浆。高铝贝尔托斯(Basaltos)在42亿年前表现出典型的kreep富集特性,表明当时的月亮在又足够的地方具有放射性热量。这一发现表明,在月球的头几天,有足够的放射性热源可以不断产生新的岩浆。在后阶段,月亮没有热源,但会导致岩浆活动。更重要的是,这一发现对于帮助科学家确定月球二分法的原因更为重要。长期以来,科学家就月球二分法的原因提出了几种假设。假设1认为月亮是富含克雷普的区域,而克雷普(Kreep)提供了更多的内部热量,并使火山更加活跃,但是背面没有热源。假设2认为额叶皮层较薄并会鼓励岩浆的穿透形成月球海,后部最厚的树皮避免了岩浆的增加。假设3提出了它的早期形成,这是巨大的影响(例如南极 – iitken盆地的作用)会导致地幔源的不平等混合物,从而导致长期差异。 Chang’e-6的发现进一步增强了假设2的可靠性。假设1的存在是由于研究人员的信念是,南极盆地 – 塔库肯的形成是4.2至43亿年前发生的重要影响。这种影响会导致月球地幔材料的传递和困扰,并且在整个月球中,KREEP组件的分布非常不平等。因此,我们解释了为什么战线富含kreep而后背很差。但是,在Chang’e-6带来的样品中,42亿年前形成的高铝玄武岩地幔的来源仍然富含KREEP组合TS。这是地幔源的重新启动。在经历了可能导致形成的经历之后,KREEP组件并不完全空,也没有被埋在月球后部,而是部分保存在当地地幔中。这一发现破坏了该假设的论点。此外,分析表明,火山岩浆起源于28亿年前在Change-6收集样品的地区的罕见来源。这两个样品之间的μ(辐射热源指数)的显着差异表明,月球背面的月球壁架结构也有显着多样化,与月球前月球地幔结构的组成相似。换句话说,由于缺乏岩浆,月亮的深度并不是沉默的,但是最厚的树皮避免了岩浆和喷发的增加。这也意味着真正的控制机制d在二分法之后,长期以来一直影响了科学界的二分法可能不是地幔的差异,而是皮质厚度的结构性因素。此外,Chang’e-6带来的大量样本不仅揭示了火山爆发的时间,而且还揭示了“月球的准确性”,即MAR或MAR更广泛地估算了MAR或更多的范围,但很少有MAR或更广泛的年龄。金星,科学家如何判断这些行星的地质年龄?该地区的面积约为20亿年。几年,井的密度是32亿年的参考样本。该模型将样品用作“时间锚点”,在月球上使用。它不仅在火星,汞,甚至表面年龄的估计值中得到广泛估计。但是,过去这个模型有两个差距。空白的时间部分:32亿年,20亿年,作为校准点,返回样本很少。其次,在区域目标中:所有扭曲的采样都不是从月球前面出现的,月球的背上没有物理约会。 Chang’e-6发明了这两个难题。在这项研究中,科学家确定,在Chang’e-6样本中玄武岩的主要放射性同位素约为28.7亿年。在Chang’e-6着陆区附近,过去的几个团队还根据遥感图像进行了火山口数量,其“相对年龄”的计算量约为27亿至30亿年。换句话说,重新Al年龄与“井数”非常相似。这是第一次在月球背面使用的火山口计数模型与前面建立的时间系统兼容。最深的含义是它不仅是一种验证,而且是新的锚点。约会年代的2807亿年的结果本身已成为新时代的锚点。这将使火山口模型更加精确。 Chang’e-6仅带来了一个谨慎的月球土壤包装,但是这些小颗粒揭示了数十亿年的太阳系史诗般的历史。参考文献[1] Moriarty DP,Dygert N,Valencia SN,Watkins RN,Petro NE(2021)搜索暴露于月球表面的月球披风。自然交流,12(1)。 Springer Science and Business Media LLC。 [2] Wieczorek MA,Neumann GA,Nimmo F,Kiefer WS,Taylor GJ,Mellosh HJ,Phillips RJ,Solomon SC,Andrews-Hanna JC,Asmar SW,Konopliv AS,Lemoin 339(6120),6120),6120),6120,6120)。美国科学进步学会。[3] Zhang Qwl,Yang MH,Li QL,Liu和,Yue Zy,Zhou Q,Chen Ly,Ma HX,Yang Sh,Tang X,Zhanggl,Ren X,Li XH(2025)Luna Facid Facid Facid facid faciD 28亿年的火山活动。自然,643(8071),356–360。 Springer Science and Business Media LLC。制作:中国流行科学作者:地球之星重力(流行科学的创造者)制作人:流行中国科学博览会
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