月球背面幔源物质 助于研究岩浆海理论
时间：2023-04-07 15:43
嫦娥四号在月球背面首次发现月幔物质，这项发现让人类透过月球表面，窥视月球深处的物质组成，并为完善月球形成与演化模型提供有力的支撑。月球自内向外分别由月核、月幔与月壳构成。而更重的橄榄石、辉石等下沉形成月幔。月幔是月球内部结构的重要组成部分，探究月幔的构成对于了解月球的形成和演化有着重要的意义。
了解月壳相对容易，而接触月幔成分则要难得多。月壳的平均厚度有40千米，即使在地球上，人类目前最深的钻井也只有12千米，更不用说在月球上打钻挖出月幔物质了。在地球上，来自地幔的岩浆可以通过火山等构造流向地表。冷却成岩后，它们成为我们了解地幔的窗口。但是月球则截然不同，要指望月球自身的微弱运动将月幔物质送至月球表面，绝无可能。因此，对于月幔的研究必须依赖于间接方法或者在特定地区的月球表面采集月幔物质。
一项本周发表的最新研究认为月球仍然存在构造活动、甚至能产生“月震”，但要指望月球自身的微弱运动将月幔物质送至月球表面，绝无可能。因此，人类怎样才能找到来自月幔的物质呢？大约42亿年前，一次剧烈的撞击形成了直径2500千米的巨型盆地。此前的模拟计算认为，这次撞击足以扬起月幔物质。但当卫星遥感开始分析这片广袤的盆地，结果却有些出乎意料：尽管盆地中有大量辉石，但本应随辉石一同出现的橄榄石却极少被测出。对此，科学家陆续提出了两种可能的解释：一是形成SPA的撞击没有想象中的剧烈，或许是速度不够快，或许是撞击的角度太小，总之撞击地点下方的月幔物质依然睡得很安稳；另一种可能性是，此前我们对月幔的认识存在偏差，上月幔中的橄榄石含量没有模型预计的那么高。如果是这样，那么对于月球演化，尤其是早期月幔流动模型的认识将被改写。月幔的秘密就沉睡在月球的另一侧，等待着人类探测器的唤醒。
月球背面幔源物质的发现对于研究月球的形成和演化有着重要的意义。月球背面幔源物质的发现，是现代月球探测的一项重大科学成果。
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