月球远侧的神秘岩浆:嫦娥6号带来新发现

月球的地质活动,包括侵入性和喷出性岩浆活动,为我们提供了关于月球内部及其热状态的重要信息。这些活动的产物在月球近侧和远侧的分布是不对称的,反映了全球月球的二分性。中国月球探测计划的嫦娥6号任务是世界首个月球远侧样本返回任务,它在月球远侧的阿波罗盆地南部的南北极-艾特肯(SPA)盆地着陆,并成功带回了1935.3克月球土壤样本。

这些珍贵的样本为我们揭开月球二分性的长期问题提供了一个窗口,并可能重塑我们对月球起源和地质过程的理解。然而,与嫦娥6号着陆点周围的著名月海火山活动相比,侵入性岩浆活动的存在和起源更为隐晦,这在未来样本分析时可能会带来挑战。在最近发表在《天体物理学杂志通讯》上的一篇研究论文中,香港大学地球科学系的Yuqi Qian博士、Joseph Michalski教授和Guochun Zhao教授及其国内外合作者基于遥感数据,全面研究了嫦娥6号着陆点及其周围的侵入性岩浆活动。

研究揭示了它们广泛的分布和模糊的性质,这对于月球火成岩的岩石成因和嫦娥6号任务具有重要意义,这将有助于科学家进一步研究月球远侧。

研究人员发现,侵入性岩浆活动在SPA盆地中广泛存在。它们以各种形式出现,包括位于地板改造坑下的岩床、通过重力数据显示的线性和环形岩墙,以及具有特征光谱吸收的Mg套侵入体。这些观测结果与SPA的中等厚度地壳一致,其中侵入活动受到青睐。

嫦娥6号着陆在SPA盆地,很可能收集了被相邻撞击坑挖掘并运输到采样点的火成岩,这些岩石可以通过正在进行的样本研究进行检查。他们发现了两个严重退化的地板断裂坑(见图1中的阿波罗X和阿波罗Q坑),激发了他们在月球上识别更多类似特征。所有这些都表明嫦娥6号采样区域的侵入性岩浆活动丰富。

这项研究追踪了嫦娥6号样本中潜在的火成岩材料,并发现Mg套材料很可能存在,主要来自阿波罗盆地西峰环的Chaffee S坑。这些富含Mg的材料包含了关于神秘的KREEP贫Mg套岩石起源的重要信息。来自从未采样的远侧的侵入性和喷出性岩浆活动样本,特别是神秘的Mg套,将进一步阐明月球二分性难题和一系列与月球次生地壳建设和早期演化相关的基本科学问题。这项研究为月球地质学领域带来了新的见解,特别是在理解月球内部结构和岩浆活动方面。我们邀请您在评论区分享您对这项研究的看法,以及您认为这些发现将如何影响我们对月球起源和演化的理解。参考资料:DOI: 10.3847/2041-8213/ad698f