其他
2023年1月16日,第一届嫦娥五号月球样品研究成果研讨会在北京成功举办。研讨会围绕嫦娥五号月壤样品基本特性、月球火山活动历史及年轻火山活动成因、月球水和挥发分的含量与来源、月球表面陨石撞击和太空风化作用、地外样品分析新技术等主题,开展了广泛深入研讨。2020年12月17日,嫦娥五号样品舱成功着陆在我国内蒙古四子王旗,带回1731克月球样品,这是我国首次完成地外天体样品采集,也是人类44年来再次带回新的月球样品。首批样品于2021年7月12日向国内科学家发放,目前已完成五次样品分发,共计198份65.1克。首批研究成果于2021年10月发布,在着陆区火山活动时代、源区性质等方面获得颠覆性认识,相关工作在《科学》和《自然》共发表四篇论文,在国际学术界引起巨大反响。2022年9月,国家航天局、国家原子能机构联合发布中国科学家首次在月球上发现新矿物“嫦娥石”,该矿物是人类在月球上发现的第六种新矿物,我国成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。研讨会邀请14位专家作报告,介绍了嫦娥五号样品的申请评审使用情况、研究的最新成果和未来嫦娥六号采样任务。会议由国家航天局探月与航天工程中心、中科院前沿科学与教育局、国家自然科学基金委员会地球科学部主办,国家天文台协办,深空探测实验室、中科院地质与地球物理研究所承办。来自高校、核工业等单位近百位领导、专家及科研人员参加本次研讨会,相关科研工作者、学生近150位线上参会。嫦娥五号月球样品研究部分代表性成果(1)嫦娥五号玄武岩揭秘月球年轻火山成因之谜2021年,中国科学家对嫦娥五号玄武岩的研究,证实月球火山活动可以一直持续到20亿年前,不仅刷新了人类对月球岩浆活动和热演化历史的认知,也提出了新的科学问题:月球火山活动为什么持续如此之久。针对这一科学问题,中国科学院地质与地球物理研究所研究团队,采用新研发的扫描电镜能谱定量扫描技术分析了岩屑的全岩主量成分,结合一系列岩浆分离结晶模拟和热力学模拟计算,恢复了嫦娥五号玄武岩和阿波罗低钛玄武岩的初始岩浆成分,限定了不同时期月球火山岩的源区组成,获得了它们熔融的温压条件。研究发现,与古老的阿波罗低钛玄武岩相比,年轻的嫦娥五号玄武岩的初始岩浆含有更高钙和钛,可能因为源区含有更高的(约20%)岩浆洋晚期形成的单斜辉石-钛铁矿堆晶体,导致月幔熔点降低,诱发年轻火山的形成。此工作量化了月球内部缓慢冷却的热演化过程,为“月球年轻火山成因”这一重要科学问题提供了全新的解释,将为启发新的月球冷却模型的建立,深化我们对月球的起源和演化的认识。(2)嫦娥五号月壤玻璃珠年代学探讨内太阳系动力学月壤中含有大量玻璃,撞击成因玻璃是了解内太阳系撞击历史的重要研究对象,能够反映月壳物质组成和内太阳系的撞击动力学。中国地质科学院地质研究所、中国地质大学(武汉)、澳大利亚科廷大学和国立大学、布朗大学、曼彻斯特大学、山东省地质科学研究院、瑞典自然历史博物馆、诺特丹大学的学者组成的国际研究团队对嫦娥五号月壤中的玻璃珠开展了系统的离子探针U-Pb定年,建立撞击溅射物数值模拟等方法,获得嫦娥五号撞击玻璃球粒准确的撞击年龄,并限制了月球上撞击玻璃球粒的传输距离应小于150