【亮點追蹤】

　　◎本報記者 金 鳳

　　為(wei) 何月球在距今20億(yi) 年前依然有火山活動？嫦娥五號月球樣品提供了新線索。3月23日，中國科學院紫金山天文台發布，中外科學家在進行了詳細的岩相學、礦物學、微量元素地球化學和鐵、鎂、鍶同位素分析後發現，單斜輝石堆晶可能對月球年輕火山的活動起到推波助瀾的作用。研究結果發表在國際天文期刊《天體(ti) 物理學雜誌通訊》上。

　　“月球質量隻有地球的1.2%，這麽(me) 小的天體(ti) ，理論上能量是有限的。科學家們(men) 根據美國阿波羅計劃帶回的月壤樣品和月球隕石的研究推測，月球應該在距今約28億(yi) 年至30億(yi) 年前就停止火山活動了。但此前對嫦娥五號月球樣品進行的研究顯示，月球火山活動一直持續到20億(yi) 年前。”該論文共同通訊作者、中國科學院紫金山天文台研究員徐偉(wei) 彪告訴科技日報記者，這一不同尋常的發現，一直吸引科學家們(men) 探究“月球為(wei) 何會(hui) 有如此強的火山活動，火山活動的能量來源是什麽(me) ”。

　　要研究火山，就要研究火山岩漿產(chan) 生的根源，分析月幔深部的物質成分。而月球玄武岩是月幔熔融形成的岩漿，經火山噴發至月球表麵冷卻結晶形成的岩石。通過對月表玄武岩的研究，可以管窺月幔深部的演化。

　　研究團隊對兩(liang) 個(ge) 玄武岩岩屑樣品開展了三維CT掃描，確認岩屑樣品是玄武岩岩屑，不是撞擊熔體(ti) 。

　　“研究火山岩漿，要重點分析月壤中的鐵和鎂。而外來天體(ti) 撞擊月球，會(hui) 混染月球上的鐵、鎂同位素。此次研究證明，月壤存留的物質，是月球岩石本身的信息，沒有其他天體(ti) 物質的幹擾。”徐偉(wei) 彪說，這確保了研究結論的可靠性。

　　更重要的是，研究團隊基於(yu) 已獲取的主微量元素及鐵鎂同位素數據，估算了嫦娥五號樣品玄武岩的母岩漿成分，並對月球岩漿洋冷凝結晶過程進行了模擬計算。

　　“結果表明，嫦娥五號月球樣品的鐵鎂同位素組成，指示了其月幔源區可能為(wei) 橄欖石堆晶體(ti) 和輝石堆晶體(ti) 兩(liang) 種堆晶體(ti) 的混合。晚期結晶的單斜輝石堆晶比例可能為(wei) 20%—30%。單斜輝石堆晶富集，可以顯著降低月幔的熔點，可能對月球年輕火山活動起到關(guan) 鍵推動作用。”徐偉(wei) 彪解釋，月球形成早期是一枚火球，而單斜輝石堆晶是在月球內(nei) 部持續冷卻的過程中形成的，這類堆晶的熔點較低，這有利於(yu) 降低月幔熔點。

　　“此次研究為(wei) 我們(men) 了解月球為(wei) 何演化到距今20億(yi) 年前還有火山活動提供了重要線索。同時也啟示我們(men) ，天體(ti) 演化具有多樣性，這有助於(yu) 我們(men) 探索包括地球在內(nei) 的行星演化的規律和趨勢。”徐偉(wei) 彪說。