中国科学家测定月球年龄为20.3亿年,究竟是怎么一回事?

正文摘要:
北京时间10月19日，国际顶尖学术期刊《自然》发表了三篇中国嫦娥五号月球样品研究结果的论文，为月球热演化和化学演化提供了新知：月球内部在约20亿年前仍在演化，但与此前猜测不同，月幔中既没有放射性生热元素，亦没有大量水的存在。这三篇论文的样品，均来自于名为“风暴洋”的月球北部月海中吕姆克山北部，由中国嫦娥五号月球探测器在2020年12月17日带回地球。这是中国国家航天局探月与航天工程中心自2021年7月12日发放第一批月球样品后，发表的研究成果。最终，科学家们得到了误差范围内相同的结果，即20.30±0.04亿年。
中国科学家测定月球年龄为20.3亿年究竟是怎么一回事，跟随小编一起看看吧。

10月15日，在中科院地质与地球物理研究所月球样品洁净室，田恒次副研究员在处理月球样品 新华社发
羊城晚报记者 李妹妍
北京时间10月19日，国际顶尖学术期刊《自然》发表了三篇中国嫦娥五号月球样品研究结果的论文，为月球热演化和化学演化提供了新知：月球内部在约20亿年前仍在演化，但与此前猜测不同，月幔中既没有放射性生热元素，亦没有大量水的存在。
羊城晚报记者检索发现，三篇论文标题分别为《Two billion-year-old volcanism on the Moon from Chang’E-5 basalts》、《Non-KREEP origin for Chang’E-5 basalts in the Procellarum KREEP Terrane》以及《A dry lunar mantle reservoir for young mare basalts of Chang’E-5》，通讯作者分别为中国科学院地质与地球物理研究所研究员李献华、研究员杨蔚以及副研究员胡森。
这三篇论文的样品，均来自于名为“风暴洋”的月球北部月海中吕姆克山北部，由中国嫦娥五号月球探测器在2020年12月17日带回地球。这是中国国家航天局探月与航天工程中心自2021年7月12日发放第一批月球样品后，发表的研究成果。
月球岩浆20亿年前仍在活动
月球火山活动是分析月球演化进程的重要依据，火山活动停止表明月球失去了内动力，也即地质意义上的“死亡”。以往对美国、苏联的月球样本进行的放射性同位素测年显示，大部分月球火山活动在约28亿至29亿年前停止，古老的岩浆喷发活动留下的黑色玄武岩形成了“月海”。
这一次，中国科学家们的研究成果对旧有认识提出了挑战。
在第一篇论文《Two billion-year-old volcanism on the Moon from Chang’E-5 basalts》中，李秋立等研究人员对嫦娥五号月球样品中47块不同结构的玄武岩碎屑进行了分析统计，重点分析了玄武岩最具代表性的定年对象——含锆矿物，包括斜锆石、钙钛锆石、静海石。利用自主研发的超高空间分辨率铀-铅（U-Pb）定年技术，对3微米以上的50多颗含锆矿物进行了精确测试。
最终，科学家们得到了误差范围内相同的结果，即20.30±0.04亿年。
这一发现更新了月球最“年轻”的玄武岩样品年龄为20亿年，将以往月球样品限定的岩浆活动停止时间延长了8亿—9亿年。该论文认为，这项研究首次提供了月球岩浆活动至少持续到20亿年前的确凿证据。