11月15日，基于嫦娥六号带回的月背样品，我国科学家做出的两项独立研究成果，分别登上国际顶级学术期刊《自然》杂志和《科学》杂志。
这两项研究首次揭示月球背面约28亿年前仍存在年轻的岩浆活动，这一年龄填补了月球玄武岩样品在该时期的记录空白。这些研究为人们了解月球演化提供了关键科学证据。
在发表于《自然》的研究中，研究团队根据5克月壤中分选出大于300微米的108颗玄武岩岩屑定年研究的结果，揭示嫦娥六号着陆点28亿年前存在火山活动，且岩浆来自亏损克里普物质（富集钾，稀土和磷等元素的物质）的源区；其中一颗高铝玄武岩岩屑揭示42亿年前存在来自富集克里普物质源区的火山活动。
▲嫦娥六号返回月壤样品中记录的两期玄武质火山活动及其月幔源区性质示意图。图片来源：中国科学院
综合来看，月球背面火山活动至少持续了14亿年，且月幔源区经历了从克里普物质富集到亏损的转变。此外，同位素定年结果与撞击坑统计定年结果基本一致，指示了月球正面和背面遭受陨石撞击的概率相当。
在发表于《科学》的研究中，研究团队对玄武岩屑中微小含锆矿物以及斜长石和晚期填隙物开展了同位素分析，标定嫦娥六号低钛玄武岩形成于距今28.3亿年前的火山喷发，并指示其具有一个十分亏损不相容元素的月幔源区。
这样的月幔源区难以发生显著规模的熔融及相应的玄武岩火山活动，并最终导致了南极-艾特肯盆地内缺乏大规模的月海玄武岩。此次研究表明，月海玄武岩的分布除受月壳厚度影响外，月幔源区的物质组成也是重要的控制因素。
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来源 | 科技日报微信公众号
编辑 | 张荣耀
责编 | 姚凯红
