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科技日報記者 陸成寬
29日，記者從中科院地質與地球物理研究所獲悉，基于嫦娥五號月壤樣品，我國科研人員開展了月球火山噴發(fā)規(guī)模研究。他們發(fā)現，月球火山噴發(fā)強度并非想象的從早期到晚期連續(xù)性降低，而是階段性凸起，并且在大約20億年前火山活動仍然很強。這一發(fā)現對認識月球的熱演化歷史具有重要意義。相關研究成果在線發(fā)表于《自然·通訊》雜志。
月球玄武巖是月幔部分熔融形成的巖漿，后經火山噴發(fā)來到月球表面冷卻結晶形成的巖石?！八钦J識月幔物質組成和演化的重要窗口，其火山噴發(fā)強度可以用來研究月球的熱演化歷史，揭示火山物質的來源和類型，以及月球后續(xù)的構造活動?！闭撐耐ㄓ嵶髡?、中科院地質地球所副研究員田恒次介紹。
以往，科研人員利用遙感探測手段對月海玄武巖的厚度、火山噴發(fā)體積隨時間的變化等進行了定量化計算?！暗牵捎谶@些方法原理不同，得到的結果存在諸多不確定性?！碧锖愦翁寡?。
幸運的是，嫦娥五號玄武巖樣品很可能是同一期火山噴發(fā)的產物，外來物質很少，這為研究火山強度提供了很好的機遇，或許可以為月球火山活動晚期的火山噴發(fā)規(guī)模提供關鍵錨點。
為此，研究人員利用擴散年代學和熱力學模擬計算相結合的手段，重建了嫦娥五號玄武巖的熔巖流厚度和體積，這一結果與通過遙感探測手段得到的結果較為一致。他們發(fā)現，在月球火山活動晚期，仍然存在大規(guī)模的巖漿噴發(fā)。
月球玄武巖噴發(fā)速率及其隨時間變化趨勢。受訪者供圖
“同時，從本次研究結果來看，放眼整個月球火山噴發(fā)歷史，火山噴發(fā)速率并不是想象的從早期到晚期連續(xù)性降低，而是階段性凸起，晚期仍有比較大規(guī)模的噴發(fā)。”田恒次說，造成這一現象的原因尚未有定論，后續(xù)需結合熱演化模型綜合分析。
在田恒次看來，這項研究為月球火山活動的規(guī)律提供了強有力的證據，并為月球熱演化模型的修正提供關鍵參數。
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