我国科学家发布嫦娥五号月壤最新研究成果,揭秘太空风化作用

2022/4/13 16:03:25 来源:IT之家 作者:问舟 责编:问舟

IT之家 4 月 13 日消息,中科院地质地球所等科研团队最新探测分析发现,为月球中纬度的太空风化作用提供了更多的认识,同时也为月球表面物质演化和空间环境变化过程研究提供了重要支撑。

最新研究表明,嫦娥五号月壤的太空风化作用主要是受到微陨石撞击、太阳风及宇宙射线辐照等因素的共同作用,不同矿物的表层结构受的影响不同。

嫦娥五号采样点位于中纬度,月壤颗粒与阿波罗样品相比,在显微结构方面没有显著差异。

嫦娥五号月壤样品虽然微小,但每个小颗粒从一定程度上相当于一个独立的小岩块,其矿物组成、表面形貌、内部结构和化学成分均蕴含丰富的“月球演化和太空风化”等信息。将月壤颗粒分门别类并挑选出来,可用于有目的地开展其它科学研究。

基于样品挑选和后续分析的共性,中国科学院地质与地球物理研究所等提出针对嫦娥五号月壤以及未来行星返回样品的单颗粒综合分析的“六步走”工作流程图。

中国科学院地质与地球物理研究所高级工程师谷立新表示,“数十亿年来,月球表面遭受了强烈的太空风化作用,包括微陨石撞击、太阳风及银河宇宙射线的辐射。这些过程极大地改变了月球表面物质的形貌、结构和化学成分。”

不同于美国阿波罗计划、苏联月球号采集的样品,这些月壤都处于月球的低纬度范围,而我们通过嫦娥五号采样的样本位于中纬度地区。谷立新表示,嫦娥五号样品为月球不同纬度的空间风化研究提供了独特的视角。

拿到样本后,研究人员利用单颗粒样品操纵、扫描电镜形貌观察、聚焦离子束精细加工、透射电镜结构解析等一系列分析方法,获得了单个嫦娥五号月壤颗粒表面的硅酸盐、氧化物、磷酸盐和硫化物的太空风化作用信息。得益于多种电镜技术,我国科研人员这次也终于“看清”了嫦娥五号月球样品背后的太空风化作用机制,目前这一成果日前已在国际学术期刊《地球物理研究快报》上进行发表。

IT之家了解到,2020 年 12 月 17 日,我国嫦娥五号探测器携带 1731 克月球“土特产”成功返回地球,这是人类 44 年后再次采集月壤,也使中国成为继美国、前苏联之后,第三个成功采集月球土壤的国家

据介绍,嫦娥五号成功返回后,应中国科学院国家天文台月壤样品高精准、多元素和非破坏分析要求,原子能院核物理所活化分析团队依托泳池堆、微堆,对嫦娥五号月球土壤样品进行中子活化分析研究,准确测定了月壤样品中 40 多种元素的含量。

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