嫦娥5号样本 推翻了月球晚期火山活动的经典共识机制

中国科学院(CAS)行星科学家团队分析了嫦娥5号探测器获得的月球岩石样本。

他们的发现重塑了我们对月球火山活动历史的理解。

该研究由中国科学院地质与地球物理研究所(IGGCAS)，IGGCAS岩石圈演化与地球与行星物理实验室成员苏斌、原江燕和陈意负责。

来自南京大学月球与行星科学研究所(LPSI)和中国科学院比较行星学卓越中心的研究人员加入了他们的队伍。他们合作的论文发表在 10 月 21 日的《科学进展》上。

根据阿波罗和历次月球任务带回的月岩样本，科学家们推测月球在30亿年前在地质上已经死亡。

然而，嫦娥5号获得的月球岩石新样本(于2021年返回地球)只有20亿年的历史，这表明火山活动的停止至少比之前预期的晚10亿年。

作为小型岩石体，在火山喷发之前很久，推动月球火山活动的热量应该就已消失殆尽了。

此前，科学家推测，后期火山活动可能是月地幔中放射性元素的衰变驱动的。然而，嫦娥5号获得的样本已经排除了这一共识。

根据他们的分析，CAS 研究人员发现，地幔中具有低熔点的矿物允许被压缩，从而导致晚近的火山活动。

“最近月地幔的熔化可以通过提高温度或降低熔点来实现。”陈意博士说，“为了更好地理解这个问题，我们应估算出年轻火山形成的温度和压力。”

CAS 团队进行了一系列分步结晶和月幔熔融模拟，比较了嫦娥5号任务获得的27块玄武岩碎屑与阿波罗任务的样本。

他们发现，年轻的岩浆样品比阿波罗岩浆样品具有更高的氧化钙和氧化钛浓度。

这些矿物比月地幔中早期的矿物沉积物更容易熔化，这意味着火山活动可能是受重力驱动的，重力导致地幔中的物质压缩升温。

他们的分析表明，地幔的压缩可能发生在相似的深度，但即便温度较低，仍会产生火山运动。

科学家怀疑火星在其内核冷却时就已在地质上死亡。但最近的研究结果表明，火星可能现在仍会经历有限的火山活动。关于月球上的火山研究提供了第一个可行的解释。

https://www.sciencealert.com/the-moon-had-volcanoes-much-more-recently-than-we-thought-says-new-study