月球背面幔源物質(zhì) 科研人員發(fā)現(xiàn)月背秘密

　　而中國(guó)探月工程(CLEP)正是實(shí)現(xiàn)世界首次月球背面軟著陸和巡視探測(cè)。2018年5月，中國(guó)發(fā)射了“鵲橋”中繼衛(wèi)星，該衛(wèi)星是一顆服務(wù)嫦娥四號(hào)的地月間通信衛(wèi)星，為隨后的月球背面探測(cè)和采樣返回鋪平道路。

　　2019年1月3日，嫦娥四號(hào)在南極-艾特肯盆地著陸，成為人類歷史上首個(gè)著陸于月球背面的無(wú)人探測(cè)器。論文中提到，著陸地選擇最主要的考慮在于科學(xué)目標(biāo)、著陸的安全性，為盡可能對(duì)月球地幔物質(zhì)取樣，著陸地點(diǎn)選擇在相對(duì)平坦的南極-艾特肯盆地內(nèi)的馮•卡門隕石坑(Von Kármán crater，直徑約186公里)，并部署了玉兔二號(hào)月球車對(duì)南極-艾特肯盆地進(jìn)行探測(cè)。

　　論文中介紹到，嫦娥四號(hào)著陸月球的第一天，可視-近紅外成像光譜儀即成功獲取了陸點(diǎn)附近兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)的高質(zhì)量光譜數(shù)據(jù)。研究人員對(duì)數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)，他們所獲的光譜數(shù)據(jù)和典型的月球表面物質(zhì)的光譜數(shù)據(jù)存在差異。這也就意味著，著陸點(diǎn)附近檢測(cè)到的這些物質(zhì)與從月球表面采集到的大多數(shù)樣品明顯不同。特別地，這些材料含有鎂鐵質(zhì)成分，主要是橄欖石(olivine)和低鈣輝石(LCP)的混合物，高鈣輝石(HCP)的含量則極低。

　　研究人員據(jù)此推斷，月球表面存在的低鈣輝石和橄欖石礦物可能來自月球的上地幔。

　　研究人員在論文中還提出，這些物質(zhì)來源于探測(cè)點(diǎn)附近的芬森撞擊坑(Finsen impact crater)撞擊事件。芬森坑撞擊事件進(jìn)一步將南極-艾特肯盆地更深部物質(zhì)挖掘出，產(chǎn)生的濺射物四處拋射，呈輻射線撒布在馮•卡門撞擊坑“平原”上。

　　芬森撞擊坑是月球背面南部一座較年輕的大撞擊坑，由小天體撞擊南極-艾特肯盆地內(nèi)部表面而形成，直徑72公里，位于著陸點(diǎn)的東北方向。

　　研究人員最后寫道，除了上述推斷之外，他們的研究結(jié)果還證實(shí)了月幔富含橄欖石的推論的正確性。月球地幔富含橄欖石這一預(yù)測(cè)并不能被排除，月�？赡苤饕�由低鈣輝石和橄欖石組成，而不是僅由低鈣輝石占主要成分、橄欖石極少。

　　Pinet也表示，“李春來及其同事的研究結(jié)果是令人興奮的，這對(duì)于確定月幔的組成具有重要的意義。從更廣泛的意義上說，作者的發(fā)現(xiàn)可能也會(huì)影響我們對(duì)月球內(nèi)部形成和演化的理解。”

　　研究人員提到，未來玉兔二號(hào)將繼續(xù)觀測(cè)馮•卡門隕石坑內(nèi)的月壤，這些寶貴數(shù)據(jù)將有助于我們研究其地質(zhì)起源和元素組成。據(jù)介紹，后續(xù)探測(cè)會(huì)嘗試將樣品送回地球。