嫦娥六号里的苏长质月壳

2024年6月,嫦娥六号从月球背面的南极-艾特肯盆地带回了1935.3克珍贵样品。这是人类首次成功从该区域取回月壤,这个地方是月球上最大、最古老的撞击盆地,样品的重要性不言而喻。 就在2024年4月26日,中新社记者马芙蓉在武汉报道了一则重磅新闻:中国地质大学地球科学学院的教授汪在聪带领团队,给嫦娥六号带回的月壤、角砾、冲击玻璃和玄武岩岩屑做了细致研究。结果发现,月壤和着陆区的玄武岩化学成分差别很大,这就说明南极-艾特肯盆地里到处都分布着苏长质月壳。 这项发现让汪在聪特别兴奋,他告诉记者:“月背和月面不一样,正面普遍是斜长岩,这里却是苏长质。”他推测,这种差异可能是因为南极-艾特肯盆地遭遇了撞击,导致月壳甚至月幔物质熔化、分异结晶造成的。 拿到样品后,团队赶紧对同批次的48种主微量元素进行测定。结果显示,虽然主量和微量元素的化学组成整体很均匀,但和着陆区的玄武岩就是不一样。汪在聪解释说:“这说明有大量外来物质混进来了。” 团队通过岩相学估算出外来物质的比例:大概40%左右是苏长质壳源的溅射物,还有2%到3%的少量陨石加入物。他们还在样品里发现了苏长质颗粒,这进一步支持了南极-艾特肯盆地广泛分布苏长质基性月壳的观点。 更有意思的是,汪在聪发现这些苏长质外来溅射物的化学组成跟月球陨石NWA2995族特别像。他觉得嫦娥六号里的苏长质颗粒太小、受改造太厉害,信息不够全面。但南极-艾特肯盆地的陨石样品丰富得多,也许能找到更多答案。 相关成果最近发表在了国际期刊《地质学》(Geology)上。这次研究不仅让我们更清楚地认识了月球早期的形成和演化过程,也为解开月球正反面为什么会有这么大的差别提供了重要依据。