月球,这个自古以来便引发人类无限遐想的天体,其神秘面纱正被现代科学逐步揭开。每当夜幕降临,抬头仰望那轮皎洁的明月,人们不禁好奇:月球究竟隐藏着怎样的秘密?它是一直以来都如此宁静,还是有着不为人知的故事?
科学家们定义了一个星球的“死亡”,即当该星球的岩浆活动完全停止时。以此标准来看,地球至今仍生机勃勃,火山喷发等岩浆活动时有发生。然而,月球却早已步入了“死亡”的行列。这一发现,无疑为月球增添了几分神秘色彩。
此前,科学家通过研究阿波罗载人登月任务带回的月球岩石和陨石,认为月球在28亿年前就已停止了岩浆活动。但近年来,中国科研人员对嫦娥五号采集的月壤样品进行深入分析后,惊人地发现月球在20亿年前仍有岩浆喷发的迹象。这一发现,将月球的地质寿命延长了约8亿至9亿年。
月球,这个诞生于约45亿年前、质量仅为地球1%左右的小天体,其薄薄的月壤中却蕴含着太阳系演化的宝贵信息。研究月球,对于揭示地球早期的形成和演化具有重要意义。中科院地质与地球物理研究所的科研人员,基于嫦娥五号月壤样品,对月球火山喷发规模进行了深入研究。
2020年,嫦娥五号成功在月球正面采集了总重1.731公斤的月壤和月岩样品并带回地球。这些样品与近半个世纪前美国阿波罗任务带回的月壤样品有着显著不同。嫦娥五号采集的玄武岩样品年龄大多在20亿年左右,填补了阿波罗任务的空白。这些样品具有年轻、外来物质占比低且来自相同月幔源区等特点,为研究更近时期的月球火山喷发规模提供了宝贵机遇。
科研人员利用扩散年代学和热力学模拟计算相结合的手段,对嫦娥五号月壤样品进行了创新性研究。他们通过解读矿物中特征元素的变化规律,解读了岩浆冷却的时间和冷却速率。再结合一维热量传输模型,重建了嫦娥五号玄武岩的熔岩流厚度和体积。结果显示,在月球火山活动晚期,即20亿年前,仍存在大规模的岩浆喷发。
研究团队估算出玄武岩喷发的厚度在10至30米之间,喷发体积达到了500至900立方千米。这一发现表明,月球在晚期火山喷发规模仍然非常大。而且,月球火山喷发速率并非之前想象的从早期到晚期连续性降低,而是以阶段性凸起的方式在减弱。这一研究成果为月球火山活动的规律提供了有力证据,也为月球热演化模型的修正提供了关键参数。
然而,造成月球火山活动晚期仍有大规模岩浆喷发的原因目前尚不清楚。可能与月壳的厚度、深层裂隙等因素有关,但具体机制仍需进一步深入研究。科研人员计划利用新的分析技术重新评估火山喷发的规模,并与其他团队合作建立着陆区的热演化模型,以期揭示20亿年前月球上仍有大量岩浆活动的奥秘。
月球的神秘面纱正被科学一步步揭开。这个看似宁静的天体,实则蕴含着无数令人惊叹的秘密。研究月球不仅有助于我们更深入地了解地球和太阳系,还可能为我们揭示更多宇宙的奥秘。你对月球的这些发现有什么看法?欢迎在评论区分享你的观点,也许你的一个想法就能为科研人员提供新的灵感。