嫦娥五號月壤新發現 1.2億年前月球存在火山活動

1.2億年前月球還「活著」！《科學》雜誌6日在線發表了一項關於月壤研究的重要成果。基於嫦娥五號月壤樣本，中國科學院地質與地球物理研究所的科研人員發現，月球的岩漿活動可以追溯到1.2億年前。這一研究成果再次刷新了人們對月球岩漿活動時限的認知。

岩漿活動是了解月球熱演化的重要依據，岩漿活動停止表明月球失去了內動力，即地質意義上的「死亡」。早期的研究認為，月球大約在30億年前就已經停止了岩漿活動；2021年，中國科學家對嫦娥五號月壤樣本中玄武岩的研究表明，月球20億年前仍然存在較大規模的岩漿活動，將此前認為的月球「壽命」延長了約10億年。

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嫦娥五號月壤有新發現！ 新華社

 

《科學》雜誌6日在線發表了一項關於月壤研究的重要成果。 資料圖

 

火山玻璃珠的形成模式圖。

 

嫦娥五號月壤樣品中的玻璃珠（中國科學院地質與地球物理研究所）

 

恐龍時代月亮還有火山活動。 路透社資料圖

 

那麼，月球上是否存在更年輕的火山活動？

月球除了通過較大規模岩漿活動形成的岩石外，還有較小規模的火山噴泉帶來的火山碎屑，其中有火山玻璃珠。對這些火山玻璃珠進行定年可以追溯月球岩漿活動歷史。最年輕的嫦娥五號月壤樣品，是尋找更年輕的火山玻璃珠的理想對象。

此次，中國科學院地質與地球物理研究所李秋立研究員團隊從約3克嫦娥五號月壤中挑選出約3000顆玻璃珠，直徑在20至400微米（µm，0.001公分）之間，通過掃瞄電鏡、電子探針、離子探針等方法從中篩選出3顆火山玻璃珠，進一步通過鈾-鉛同位素體系測量進行精準定年，發現這3顆火山玻璃珠形成於距今1.2（±0.15）億年前。

「這表明，大約1.2億年前，月球上還存在火山活動。」李秋立說，這一發現將月球的火山活動時間又在嫦娥五號玄武岩年齡的基礎上延長了近19億年。這對以往的月球熱演化模式提出了更大的挑戰。

更重要的是，3顆火山玻璃珠富集的鉀+稀土+磷（KREEP）等元素表明，其源區存在較高的放射性元素。這些放射性元素的衰變生熱，可能導致月幔局部熱異常，引發物質的部分熔融產生岩漿並噴出地表。「因此，雖然在月球上沒有觀測到較大規模晚期岩漿活動，但仍存在局部升溫引起的小規模火山噴發。」李秋立說。

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