近日，中国科学院空天信息创新研究院及合作者，利用嫦娥五号月球样品的同位素年龄和着陆区撞击坑统计结果，在目前常用月球年代函数的基础上建立了新的更精确的年代函数模型，为月球和行星科学研究提供更精确的时间标尺。该研究成果15日在国际学术期刊《自然》上发表。
　　据了解，在月球和行星科学研究中，确定重要地质单元和重大地质事件的年龄至关重要。早期阿波罗（Apollo）和月球（Luna）探测任务在月球表面采集了样品，并通过同位素测年方法得到了这些样品的精确年龄，它们代表了样品所在地质单元的年龄。为了将这些有限的年龄信息应用到月球全球，欧美科学家们建立了撞击坑统计定年方法，包括描述撞击坑大小频率分布规律的产率函数和描述撞击坑归一化频率与绝对年龄关系的年代函数。
　　然而，Apollo和Luna采集的样品年龄在约30亿年至10亿年间有一个很大的空白区间，几乎占据了月球地质历史的一半，这也使得年代函数的可靠性一直受到质疑。因此，寻找月球表面20亿年左右地质单元的样品对验证和改进月球年代模型具有重大意义，这也成为嫦娥五号任务的科学目标之一。2020年，嫦娥五号在月球正面风暴洋北部吕姆克山、夏普月溪附近安全着陆，所返回样品的同位素测量结果表明其年龄为20。3亿年。嫦娥五号样品年龄为月球年代函数的改进提供了一颗珍贵的金钉子，是嫦娥五号样品对月球科学研究的一个独特贡献。
　　月球着陆采样区域（a）和嫦娥五号着陆区撞击坑统计（b）
　　据介绍，研究团队基于高分辨月球遥感影像的撞击坑统计分析结果和撞击坑产率函数得到嫦娥五号采样点地质单元的撞击坑归一化频率，与嫦娥五号样品的年龄构成建立月球年代函数模型一组新的控制数据，通过非线性最小二乘拟合算法，对此前的年代函数进行更新，建立了新的月球年代函数模型。
　　根据新的月球年代函数，可推演火星、水星等其他地外行星的新年代函数，提高定年精度。新月球年代函数，是一把更精确的时间标尺，将在月球和行星科学研究中发挥重要作用。
　　总台央视记者帅俊全

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