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嫦娥五號月壤中外來巖屑能為認(rèn)識月表物質(zhì)翻耕遷移過程、月殼巖石組成多樣性、月殼地質(zhì)演化等提供制約信息。中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所科研團(tuán)隊通過研究嫦娥五號月壤樣品，獲得了月球20億年前年輕玄武巖地質(zhì)單元上的外來火成巖碎屑組成，發(fā)現(xiàn)了月殼特殊巖石碎屑，指示月球上仍存在未被認(rèn)識的地質(zhì)單元。該研究工作近期發(fā)表于《自然-天文》行星科學(xué)期刊上。

嫦娥五號著陸區(qū)為20億年前形成的中鈦玄武巖單元，比Apollo和Luna任務(wù)采樣區(qū)地質(zhì)單元（>30億年）更年輕，嫦娥五號月壤為研究月球年輕地質(zhì)單元上物質(zhì)改造和物質(zhì)組成提供了新的時間窗口。由于月球表面長期遭受小天體的撞擊改造作用，月表物質(zhì)不斷被破碎、翻耕、遷移、混合，使得嫦娥五號采樣區(qū)的月壤中含有一定量其他區(qū)域的濺射物。

中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所科研團(tuán)隊通過分析超過3000顆嫦娥五號月壤顆粒，識別出7顆不同于嫦娥五號中鈦玄武巖的火成巖碎屑，包括：高鈦玻基斑狀巖石碎屑、低鈦玄武巖碎屑，橄欖輝石巖碎屑、鎂質(zhì)斜長巖碎屑、高度演化巖石碎屑、富鎂橄欖石碎屑和火山玻璃碎屑。

研究發(fā)現(xiàn)其中的高鈦玻基斑狀巖石碎屑可能為月球橄欖玄武巖碎屑，與已報道的Apollo橄欖玄武巖具有不同的礦物組成和成分特征；發(fā)現(xiàn)了Apollo樣品中未觀察到的鎂質(zhì)斜長巖碎屑，該類巖石主要在斜長質(zhì)高地角礫巖隕石中被報道，這說明月球正面也存在鎂質(zhì)斜長巖的分布；另外，研究的火山玻璃碎屑比Apollo火山玻璃具有更高的FeO含量和更低的Mg#值，指示了月球上存在目前尚未了解的（更演化的）火山噴發(fā)活動。

該研究工作首次獲得月球20億年前年輕玄武巖單元上的外來火成巖碎屑組成信息，發(fā)現(xiàn)了月殼特殊巖石碎屑，為揭示月殼組成多樣性及巖漿活動多樣性提供了證據(jù)。研究指示了月球上仍存在未被認(rèn)識的地質(zhì)單元，有望為規(guī)劃未來的月球采樣或遙感探測任務(wù)提供科學(xué)支撐。

除了外來火成巖碎屑，研究團(tuán)隊近期也相繼在嫦娥五號月壤中發(fā)現(xiàn)了月球新礦物、月球特殊撞擊濺射物、疑似小行星殘余碎塊等物質(zhì)，對這些物質(zhì)開展分析研究，將有助于對月球地質(zhì)演化的理解。

（總臺央視記者 帥俊全）