中新網(wǎng)北京4月9日電 (記者 孫自法)作為地球的唯一天然衛(wèi)星，約38萬公里外月球的相關(guān)研究一直備受關(guān)注。最近，中國科學(xué)家基于嫦娥六號采回的月球背面月壤樣品，首次研究獲得月球背面月幔的水含量為小于2微克每克，這一結(jié)果也揭示，月球背面月幔比正面(水含量均值約7微克每克)更干燥。
這項(xiàng)月球背面月壤研究，由中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所胡森、林楊挺研究員聯(lián)合南京大學(xué)惠鶴九教授研究團(tuán)隊(duì)共同完成，相關(guān)成果論文北京時間4月9日夜間在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》上線發(fā)表，從而為認(rèn)識月幔水的時空演化奠定重要基礎(chǔ)。
嫦娥六號玄武巖樣品揭示月球背面月幔水含量更干燥的示意圖。(李林曦、何會存、芶盛等繪制)
研究團(tuán)隊(duì)對中國國家航天局提供的嫦娥六號玄武巖巖屑樣品開展源區(qū)水含量的研究，結(jié)果顯示嫦娥六號玄武巖的月幔源區(qū)水含量僅為1至1.5微克每克，是已知數(shù)據(jù)中的最低值，指示嫦娥六號玄武巖的月幔源區(qū)比月球正面月幔更干燥，其原因可能是月球南極艾特肯(SPA)撞擊事件改造了月幔源區(qū)的水。
他們認(rèn)為，這項(xiàng)研究結(jié)果，對于估算月球上總的水含量非常重要，也為月球大碰撞起源假說以及月球的后續(xù)演化提供了關(guān)鍵制約。同時，月幔的水分布差異或是一種半球差異，與月表的二分性相呼應(yīng)。
《自然》審稿人指出，這是一項(xiàng)具有高度原創(chuàng)性的研究，中國研究團(tuán)隊(duì)對人類首批月球背面玄武巖樣品進(jìn)行了月幔水含量的基礎(chǔ)工作。其中一位審稿人稱，“這篇論文首次報(bào)告了月球背面月幔的水含量，它將成為月球背面月幔水含量的里程碑式的一項(xiàng)研究”。
研究團(tuán)隊(duì)介紹，月幔水含量在揭示月球起源、巖漿活動、資源環(huán)境效應(yīng)等方面具有重要意義。目前學(xué)界普遍認(rèn)為，約45億年前，一顆火星大小的天體(Theia)撞擊原始地球，拋射出的物質(zhì)經(jīng)過重新吸積形成了月球，即月球的大碰撞起源假說。在這個極其高溫的撞擊事件中，月球預(yù)期極度貧水，月球貧水也是阿波羅時代最偉大的科學(xué)成就之一。近20年來，月幔水含量的研究一直存在富水和貧水的爭議，且所有發(fā)表的數(shù)據(jù)都集中在月球正面。
中國嫦娥六號任務(wù)從月球南極艾特肯盆地內(nèi)的阿波羅撞擊坑采回人類第一份月背樣品，為測定該區(qū)域月幔水含量提供首個機(jī)會。此前，中國科學(xué)家已研究確認(rèn)，嫦娥六號玄武巖主期次噴發(fā)年齡為28億年，這些玄武巖為認(rèn)識月幔水的時空演化提供重要機(jī)遇。
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