嫦娥五号月壤颗粒揭示太空风化作用奥秘
数十亿年来,月球表面遭受了强烈的太空风化作用,包括微陨石撞击、太阳风及银河宇宙射线的辐射。这些过程极大地改造了月球表面物质的微观形貌、晶体结构和化学成分。然而,由于月壤颗粒的尺寸微小且微观结构复杂,难以区分微陨石撞击和太阳风辐照的特征差异,造成对太空风化作用机制的认识还不够清晰。
基于这一科学问题,中国科学院地质与地球物理研究所科研团队联合北京高压科学中心、中科院国家空间科学中心的科研人员,利用系列分析方法,获得了单个嫦娥五号月壤颗粒表面的硅酸盐、氧化物、磷酸盐和硫化物的太空风化作用信息。
研究结果显示,长时间暴露在外的月壤颗粒表面的矿物相都存在富含硅、氧元素的再沉积层,往下是太阳风辐照损伤层,但太阳风损伤层的结构和化学成分变化与基体矿物的种类有关。
陨石的撞击可能是随机事件,但太阳风的照射与纬度有关。美国阿波罗计划、苏联月球号采集的样本都处于月球的低纬度范围。嫦娥五号采样点位于中纬度,为月球不同纬度的空间风化研究提供了独特的视角。
研究表明,嫦娥五号月壤的太空风化作用主要是受到微陨石撞击、太阳风及宇宙射线的辐照等因素的共同作用。通过与阿波罗样品的分析结果进行对比,月球样品的表层微观结构特征和形成机制没有表现出较大的差异,这为月球中纬度的太空风化作用提供了更多的认识,也为月球遥感光谱校正模型在月球中纬度的适用性提供了支撑。
(原标题:嫦娥五号月壤颗粒揭示太空风化作用奥秘)
来源:央视新闻客户端
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