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嫦娥六號(hào)月背樣品修正月球研究“時(shí)間標(biāo)尺”月球研究“時(shí)間標(biāo)尺”革新了;阪隙鹆(hào)月背樣品,來(lái)自中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所等單位的研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合遙感圖像,成功修正沿用數(shù)十年的月球撞擊坑定年模型,首次證實(shí)月球正面與背面的隕石撞擊頻率基本一致,并揭示月球早期撞擊事件呈平滑衰減趨勢(shì),而非此前假說(shuō)中的劇烈波動(dòng)。相關(guān)研究成果5日發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》雜志。
月球表面的年齡是理解其演化歷史的關(guān)鍵。長(zhǎng)期以來(lái),科學(xué)家主要通過(guò)統(tǒng)計(jì)撞擊坑數(shù)量來(lái)估算未采樣區(qū)域的年齡:撞擊坑越密,區(qū)域越古老。然而,這套“撞擊坑定年法”的標(biāo)尺此前完全依賴于來(lái)自月球正面的樣品,且最老樣品年齡不超過(guò)40億年,導(dǎo)致對(duì)月球早期撞擊歷史爭(zhēng)議不斷,存在“晚期重型轟擊”等多種假說(shuō)。 2024年6月,嫦娥六號(hào)任務(wù)首次從月球背面南極-艾特肯盆地內(nèi)的阿波羅盆地帶回1935克月壤樣品。通過(guò)分析這些樣品,科研人員獲得了兩塊關(guān)鍵“巖石”:一塊是28.07億年的年輕玄武巖,另一塊是42.5億年前的古老蘇長(zhǎng)巖!昂笳哂赡蠘O-艾特肯盆地大型撞擊事件熔融的巖漿結(jié)晶形成,而該盆地為月球上最大、最古老撞擊坑。這為追溯月球早期歷史提供了寶貴錨點(diǎn)! 在這項(xiàng)研究中,研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合高清遙感圖像,系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)了嫦娥六號(hào)著陸區(qū)及整個(gè)南極-艾特肯盆地的撞擊坑密度,并整合了包括阿波羅計(jì)劃、月球號(hào)、嫦娥五號(hào)在內(nèi)的所有歷史樣品數(shù)據(jù),構(gòu)建出全新的月球撞擊坑年代學(xué)模型。 結(jié)果顯示,月球背面的撞擊坑密度數(shù)據(jù),完美落在基于正面樣品建立的模型置信區(qū)間內(nèi)。“這表明,月球整體遭受的隕石撞擊通量在正反兩面是均勻的,從而為建立全球統(tǒng)一的月球‘時(shí)間標(biāo)尺’奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)!闭撐牡谝蛔髡、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員岳宗玉說(shuō)。 更引人注目的是,新模型針對(duì)月球早期撞擊歷史的爭(zhēng)議給出了新的答案:對(duì)比分析顯示,月球南極-艾特肯盆地的年齡數(shù)據(jù),明顯偏離了認(rèn)為撞擊流量曾突然變化的“鋸齒狀模型”或“晚期重轟擊”假說(shuō)。研究支持月球早期的撞擊頻率是一個(gè)光滑快速衰減的過(guò)程,而非經(jīng)歷突發(fā)性的“轟炸”事件。 岳宗玉表示,這項(xiàng)研究從根本上更新了我們對(duì)月球撞擊歷史的理解,嫦娥六號(hào)樣品的關(guān)鍵價(jià)值得以彰顯,將為未來(lái)月球乃至太陽(yáng)系天體的年代學(xué)研究提供更精確的標(biāo)尺。 |
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