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IT之家 10 月 22 日消息，從 2020 年 12 月嫦娥五號(hào)返回器攜帶 1731 克月壤樣品成功返回地面至今，共計(jì)有 4 批 50 余克月壤樣品被分發(fā)至了 100 多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)，研究范圍涉及月球地質(zhì)演化歷史、月球資源分析等。10 月 22 日，《科學(xué)進(jìn)展》在線發(fā)表了嫦娥五號(hào)月壤樣品的最新研究成果。

據(jù)科技日報(bào)報(bào)道，月球形成于約 45 億年前，它的質(zhì)量大約只有地球的 1%。對于如此小的天體來講，理論上它應(yīng)該快速冷卻而早早地停止火山活動(dòng)，成為死亡星球。然而，去年十月，我國科學(xué)家對嫦娥五號(hào)玄武巖的研究卻發(fā)現(xiàn)，月球火山活動(dòng)一直持續(xù)到 20 億年前，月球火山活動(dòng)為什么持續(xù)如此之久？

IT之家了解到，針對這一問題，陳意研究團(tuán)隊(duì)選取了 27 顆具有代表性的嫦娥五號(hào)玄武巖巖屑，采用了最新研發(fā)的掃描電鏡能譜定量面掃描技術(shù)分析了巖屑的全巖主要成分，結(jié)合一系列巖石學(xué)和熱力學(xué)模擬計(jì)算，成功恢復(fù)了嫦娥五號(hào)玄武巖的初始巖漿成分，并與阿波羅號(hào)低鈦玄武巖的初始巖漿進(jìn)行對比，推斷出了它們的起源深度和溫度。

研究發(fā)現(xiàn)，與古老的阿波羅低鈦玄武巖相比，年輕的嫦娥五號(hào)玄武巖的初始巖漿含有更多的鈣和鈦，指示嫦娥五號(hào)玄武巖的月幔源區(qū)有更多的富鈣富鈦物質(zhì)的加入，也就是月幔在二十億年前比三十多億年前含有更多的鈣和鈦。同時(shí)，進(jìn)一步的模擬計(jì)算結(jié)果顯示，嫦娥五號(hào)玄武巖比阿波羅號(hào)玄武巖的形成溫度更低，即月球內(nèi)部經(jīng)歷十幾億年的持續(xù)冷卻后，溫度僅僅降低了約 80 攝氏度。

據(jù)此，陳意團(tuán)隊(duì)提出了新的月球熱演化模型：盡管月球內(nèi)部在持續(xù)緩慢冷卻，但是隨著月球巖漿洋晚期結(jié)晶的易熔組分不斷加入到深部月幔，不僅為月幔“補(bǔ)鈣補(bǔ)鈦”，還降低了月幔的熔點(diǎn)。這一月幔物質(zhì)混合過程在月球長期演化歷史中可能逐漸加強(qiáng)，有效降低月幔巖石的熔點(diǎn)，從而克服了月球內(nèi)部的緩慢冷卻，引發(fā)了長期持續(xù)的月球火山作用。

標(biāo)簽： 玄武巖的 模擬計(jì)算