bet356官网首页自月球形成以来，小行星撞击一直是月球最重要的外部动态地质过程，在月球表面形成撞击坑和盆地，并显着改变月球表面的形态和化学成分。近日，中国科学家通过对嫦娥六号采集的月球背面样本进行高精度钾同位素分析，揭示了约42.5亿年前的南极艾特肯盆地撞击事件对月球演化的影响。这次撞击不仅造成了月球上最大的陨石坑，还导致月幔中中等挥发性元素的流失。中国科学院地质与地球物理研究所研究员田恒慈介绍，约42.5亿年前，月球遭受巨大撞击，在月球背面形成了南极艾特肯盆地，简称SPA。田横慈：月球可能形成约4.5bi十亿年前。大约42.5亿年前，月球背面遭受了巨大的撞击。根据目前的数值模拟研究，这次撞击应该会产生大约200至400公里长的陨石。它坠入月球背面，形成了现在的月球南极艾特肯盆地。然而，目前尚不清楚这种大规模撞击是否以及如何影响深月。田恒慈表示，根据之前的研究，这次碰撞对月幔的影响目前还处于数值模拟阶段，缺乏直接证据。田横慈：这次撞击可能没有足够的能量来穿透月壳并撞击月幔。然而，SPA 是月球上最大的撞击盆地。此前有人提出这样的观点，月球上的这个大型撞击盆地不仅与月壳发生了碰撞，而且对月幔也产生了非常明显的影响。这种巨大的影响可能会导致世界各地的差异月球正面和背面的组成，以及一些产热元素（包括火山活动）的差异。然而，这项研究仍处于数值模拟阶段。嫦娥六号任务在月球上最大的撞击盆地南极艾特肯盆地采集了样本，为研究南极艾特肯撞击事件及其影响提供了重要样本。田横慈多年来致力于同位素研究。为了了解撞击现象对月幔的影响，他的团队重点研究了钾和钾同位素。田横慈：元素的种类有很多。有些元素，例如铁和镁，特别稳定，在受到冲击时可能不会改变。有些元素也具有中等挥发性，如钾、铜和锌。还有一些更容易蒸发的挥发性元素，例如硫和氯。钾被认为是玄武岩中最丰富的介质和挥发性元素。瑟尔因此，分析时的样品消耗量比其他元素略少。此外，中国科学院地质与地球物理研究所的先进仪器有助于获得高精度的钾同位素值。高精度同位素分析可以通过测量同位素比的微小变化来准确捕捉事故留下的信息。其中，中等挥发性元素的同位素体系具有特殊的研究价值。这是因为这些元素在冲击造成的高温条件下很容易挥发和分馏。同位素组成可以记录碰撞时温度、能量和材料来源的敏感信息。这是一个重要的“同位素指纹”，可以揭示撞击大小、热历史以及月球地壳和地幔物质的变化。钾元素是综合各方面考虑后选择的，并没有令团队的e失望。期望。研究团队对嫦娥六号玄武岩单个颗粒进行了毫克级高精度钾同位素分析。结果表明，与阿波罗在月球近侧采集的样本相比，嫦娥六号玄武岩具有更高的钾 41/钾 39 比率。田横慈：结果显示，钾实际上比阿波罗样品重0.16%。经过多方面分析，我们研究了宇宙射线照射、撞击体的添加、岩浆过程等的影响，发现这些过程实际上并不能解释嫦娥六号玄武岩中钾同位素为何较重。最后，我们相信所有证据都表明可能与 SPA 的效果有关。在排除其他可能的原因后，研究人员证实这次撞击改变了月幔的钾同位素组成，导致钾的损失和同位素的增加。如果温度高由于碰撞而暂时产生水和压力，较轻的同位素（如钾39）往往会优先逃逸，导致残余物质中同位素的比例增加。田恒慈还表示，研究团队合理推测，各种挥发性成分的流失可能抑制了随后月球背面的火山活动。田横慈：我们推测比钾更容易挥发的物质，比如氯和硫。这些元素称为挥发性元素。随着岩石中这些元素含量的减少，后期产生的岩浆量应该会减少，因为岩石的溶解度可能会比它们没有消失时的溶解度降低。换句话说，火山活动可能会减少。这一发现为理解月球正面和背面不对称的地质演化历史提供了重要线索。田横慈说，他们接下来将对其他元素进行高精度分析，以进一步支持这一猜测。田横慈：如果这个说法属实，理论上其他挥发性元素应该弱于钾。对于那些更不稳定的物质，例如铜或锌，理论上，同位素变化应该更明显。因此，我们计划随后对其他挥发性元素进行高精度同位素分析来验证我们提出的假设。同时，还将对嫦娥六号带回的样品进行更详细的同位素研究，揭开SPA撞击事件的更多谜团。田横慈：这些东西是什么时候在碰撞中丢失的？当他们迷失时，他们持续了多久？他们迷路时是在什么状态下迷失的？例如，钾的损失是否以元素钾的形式发生，还是以氧化钾、氯化钾等的形式发生，目前尚不清楚。因此，这是我们稍后要进行的一项研究工作，以便尽可能多地恢复钾的流失。SPA盆地中的影响过程是可能的。制片人|本报记者 陈丙科 |朱敏
（编辑：何欣）
吃瓜热门