5月16日凌晨,國(guó)際科學(xué)期刊《自然》(Nature)在線發(fā)布我國(guó)月球探測(cè)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn),科學(xué)家利用嫦娥四號(hào)就位光譜探測(cè)數(shù)據(jù),證明了月球背面南極-艾特肯盆地存在以橄欖石和低鈣輝石為主的深部物質(zhì),為解答長(zhǎng)期困擾國(guó)內(nèi)外學(xué)者的有關(guān)月幔物質(zhì)組成的問(wèn)題提供了直接證據(jù),將為完善月球形成與演化模型提供支撐。
月球的內(nèi)部構(gòu)造是什么樣子,這關(guān)系到它的起源與演化。和地球一樣,科學(xué)家們認(rèn)為月球也是由月殼、月幔、月核組成,其中月殼厚度約為60-65千米,月殼以下到1000千米處是月幔,月幔以下直到1740千米深處的月球中心為月核。
月幔占了月球一半以上的體積。月幔的成分是什么,對(duì)我們了解月球的形成和演化至關(guān)重要,也是我們認(rèn)識(shí)地球形成和生命起源的一個(gè)重要窗口。
目前,科學(xué)家們依據(jù)月球巖漿洋理論,認(rèn)為月殼由較輕的斜長(zhǎng)石組分上浮結(jié)晶形成,月幔則由橄欖石、輝石等較重的礦物下沉形成。然而,這一關(guān)于月幔物質(zhì)組成的推論至今沒(méi)有很好地被證實(shí)。
包括阿波羅和露娜任務(wù)帶回的月球樣品,以及現(xiàn)有的遙感光譜探測(cè)都無(wú)法支撐該理論,且遙感探測(cè)在原本該探測(cè)到月幔層橄欖石的區(qū)域——南極—艾特肯盆地也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)橄欖石。
難道,科學(xué)家們關(guān)于月幔成分的假說(shuō)錯(cuò)了?嫦娥四號(hào)在月球背面的探測(cè)揭開(kāi)了這一疑問(wèn)。
由中科院國(guó)家天文臺(tái)和上海技術(shù)物理所組成的研究團(tuán)隊(duì),通過(guò)分析嫦娥四號(hào)攜帶的紅外成像光譜儀獲取的著陸區(qū)兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)的光譜數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)不但富含橄欖石,而且含量最高,此外還有低鈣輝石和很少量的高鈣輝石??茖W(xué)家們分析認(rèn)為,這種礦物組合很有可能就是來(lái)自月幔的深部物質(zhì)。而這,與此前科學(xué)家對(duì)月幔成分的假說(shuō)正好相符,我們對(duì)月幔成分的認(rèn)識(shí)有了直接證據(jù)!
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