嫦娥六号玄武岩为阐明月球地质演化历史提供重要线索

记者从中国科学院地质与地球物理研究所获悉，通过对嫦娥六号采集的月球背面样品进行高精度钾同位素分析，该所研究团队首次揭示了南极艾特肯盆地的撞击导致月幔中中等挥发性元素的流失。这为了解主要作用力对月球演化的影响以及发现月球分岔的原因提供了重要基础。相关研究成果于北京时间1月13日在线发表在国际学术期刊《美国国家科学院院刊》上。自月球形成以来，小行星撞击一直是月球主要的外部动力地质过程，在月球表面形成撞击坑和撞击盆地，显着改变了月球表面的形态和化学成分。然而，我目前尚不清楚对月球的最初撞击是否以及在多大程度上影响了月球深处。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。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（钾、锌、镓等）的同位素系统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挥发并容易分离。其同位素组成可以灵敏地记录碰撞时的温度、能量和物质来源信息。 “同位素指纹”对于揭示撞击大小、热历史以及月球地壳和地幔物质的变化很重要吗？研究团队表现出色对嫦娥六号玄武岩单个颗粒进行毫克级精密钾同位素分析。结果表明，与阿波罗号从月球背面采集的样本相比，嫦娥六号玄武岩的钾41与钾39的比例更高。为了追踪这种异常信号的起源，研究人员研究了多种可能的因素，包括暴露于宇宙射线和岩浆过程，发现撞击事件改变了月幔的钾同位素组成，导致钾减少和同位素增加。当冲击产生高温和瞬时压力时，较轻的同位素（如钾39）往往会优先逸出，导致残留材料中的同位素比率增加。挥发性物质的这种损失可能抑制了月球背面随后的火山活动，为理解月球背面不对称地质演化的历史提供了重要线索。月球的近侧和远侧。 （央视记者 帅俊全 楚尔佳）
（编辑：何欣）