月球上水不平衡的驚人證據(jù)暗示著一場(chǎng)碰撞

內(nèi)部的配水月亮似乎有點(diǎn)不平衡。

根據(jù)對(duì)從月球背面收集并送到科學(xué)家手中的月球物質(zhì)的分析，我們的天然衛(wèi)星在永久背對(duì)地球的一側(cè)的水較少。

這些信息非常有趣。月球的兩個(gè)半球的表面彼此明顯不同。遠(yuǎn)端有嚴(yán)重的火山口傷痕;近側(cè)點(diǎn)綴著大而平坦的玄武巖瑪麗亞或平原，這是很久以前由廣泛的火山活動(dòng)形成的。

這種差異是一個(gè)奇怪的謎題。月球內(nèi)部成分的半球形差異可能有助于解釋其花斑狀的外表。

“月幔中的水分豐富為了解月球的巨大撞擊形成模型提供了見(jiàn)解，并在月球巖漿海洋的結(jié)晶以及隨后的巖漿作用和長(zhǎng)壽火山活動(dòng)中起著至關(guān)重要的作用，”編寫團(tuán)隊(duì)由中國(guó)科學(xué)院的行星物理學(xué)家何惠存和李林曦領(lǐng)導(dǎo)。

“對(duì)月球背面地幔的新估計(jì)代表了估計(jì)塊狀硅酸鹽月球水分豐度的里程碑，為巨型撞擊起源假說(shuō)和月球的后續(xù)演化提供了關(guān)鍵約束，其中水的作用是核心?！?/p>

目前月球形成的最佳模型始于某個(gè)時(shí)候的巨大碰撞超過(guò) 45 億年前.一顆小行星大約有火星那么大名叫“Theia”的太陽(yáng)系的最早的紀(jì)元，將飛出的碎片在地球軌道上聚結(jié)到形成月球.

有一段時(shí)間，月亮的內(nèi)部很軟。它在離地球最近的一側(cè)滲出大量的巖漿，形成了月球瑪麗亞，這個(gè)過(guò)程發(fā)生在周圍3.9 和 31 億年前.月球背面相對(duì)沒(méi)有瑪麗亞是一個(gè)鮮明的對(duì)比。

對(duì)于為什么會(huì)這樣，我們有一些想法。面對(duì)半球的外殼更薄，這一特征與冷卻不均勻因?yàn)閬?lái)自地球的熱量使近側(cè)更暖，因?yàn)閮蓚€(gè)天體因形成的熱量而冷卻。

當(dāng)中國(guó)的嫦娥 6 號(hào)任務(wù)率先將月球背面的樣本帶到地球時(shí)，人類終于擁有了研究月球零散化學(xué)成分所需的材料。

先前的研究表明，水在月球內(nèi)部的分布非常異質(zhì)，從每克 1 到 200 微克不等，主要來(lái)自從Procellarum KREEP Terrane在月球近側(cè)，一個(gè)富含鉀、磷和稀土礦物的區(qū)域。

先前的分析提出，巨大的撞擊形成機(jī)制可能導(dǎo)致在月球上觀察到的不對(duì)稱性.一個(gè)可能的標(biāo)志是化學(xué)豐度，預(yù)計(jì)遠(yuǎn)端的水量會(huì)減少。

與近側(cè)的玄武巖相比，月球背面的玄武巖并不多，但月球背面的巨大南極-艾特肯盆地是一個(gè)例外，嫦娥六號(hào)就是從這里收集礦物的。

He、Li 和他們的同事對(duì)嫦娥 6 號(hào)材料的樣品進(jìn)行了掃描電子顯微鏡和電子探針微量分析。特別是，他們?cè)谛鋷r內(nèi)部的橄欖石和鈦鐵礦等礦物中尋找水合作用的跡象。

他們的結(jié)果表明，產(chǎn)生南極-艾特肯盆地玄武巖的巖漿來(lái)源根本沒(méi)有太多水——每克巖石只有 1 到 1.5 微克左右。

現(xiàn)在，與近側(cè)相比，這種相對(duì)干燥可能還有另一個(gè)原因。該盆地覆蓋了月球表面的四分之一;產(chǎn)生它的影響將是相當(dāng)令人震驚的?？茖W(xué)家們提出，也許撞擊將一堆物質(zhì)推向了近側(cè)。

遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)部的其他部分也可能更潮濕一些;畢竟，這只是一個(gè)樣本。

但是，至少到目前為止，這些發(fā)現(xiàn)與我們期望找到的關(guān)于巨大撞擊形成的證據(jù)是一致的。

現(xiàn)在我們只需要在那里咬一口，再抓幾把月球的泥土。為了科學(xué)。

該研究已發(fā)表在自然界.

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