中国科学家在嫦娥五号月壤样品中的新发现

© 照片 : 中国国家博物馆月球样品亮相中国国家博物馆
月球样品亮相中国国家博物馆 - 俄罗斯卫星通讯社, 1920, 03.09.2022
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中国科研人员近日在月球探测器——嫦娥五号取得的月壤粉末中发现了歧化反应成因单质金属铁的可靠证据。这对于研究月球、小行星以及外太阳系固态天体表壤中单质金属铁的形成机制具有重要意义。
中科院地球化学研究所网站消息,此前美国阿波罗(Apollo)等月壤样品的研究结果认为,月壤中的纳米级单质金属铁(nanophase iron particles, np-Fe0)主要形成于陨石、微陨石轰击引起的汽化沉积作用或者太阳风主要组分H+注入引起的还原作用。
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中国嫦娥五号月球样品研究将月球火山活动时间拉长约8-9亿年
前者得到了大量月壤样品分析以及模拟实验结果的验证从而被学术界广泛认同,而后者迄今为止尚缺少充足的直接证据并缺少机理解释。
嫦娥五号月壤是人类44年以来再一次获得的月球返回样品,同时与阿波罗(Apollo)以及苏联月球号(Luna)样品具有不同的采样位置、矿物组成以及演化历史,因此有可能为研究单质金属铁的形成机制提供新的证据。
消息介绍称,中国科学院地球化学研究所与昆明理工大学联合研究团队针对嫦娥五号表取月壤粉末中的铁橄榄石颗粒开展了深入与细致的分析工作,在亚微米级尺度的二次撞击坑中发现了歧化反应成因单质金属铁的可靠证据。
同时,理论计算的结果表明该二次撞击坑的形成速度低于3.0km/s。歧化反应成因纳米级单质金属铁的发现与证实,革新了数十年来学术界对月壤中单质金属铁形成机制的既有认知。
同时由于低速撞击作用广泛存在于太阳系之中,因此对于研究月球特别是两极永久阴影区、小行星以及外太阳系固态天体表壤中单质金属铁的形成机制具有广泛的参考与借鉴意义。
该成果9月1日在《Nature Astronomy》期刊在线发表。
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