来自月球深处的秘密
2019-12-31 08:32:47    《中国中学生报》

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  作为一个待在遥远的太空中的 探测器,如何能频繁被人们提及? 在这个问题上,嫦娥四号用实际行 动给了我们一个完美的答案—— “努力工作”,给人们带来更多惊 喜。这不,嫦娥四号又一次因为重 大发现登上了各大版面的头条,这 一次是关于月球深处的秘密。
  
  嫦娥四号的重大发现
  
  2019年5月16日,国际科学 期刊《自然》发布了嫦娥四号的 重大发现——中国科学院国家天 文台李春来研究员领导的团队, 通过嫦娥四号的探测数据发现, 月球背面的南极-艾特肯盆地存 在低钙辉石和橄榄石矿石,它们可 能来源于月幔,这个发现为关于月 幔物质组成的科学难题,带来了新 的线索。
  
  简单地说,嫦娥四号这次就 是发现了可能存在于月幔中的物 质。如果你对月球不太了解,也许 会觉得这并不是什么大发现,毕竟 通过多年的探索,科学家们已经知 道月球表层主要是由斜长石矿物组 成的,这次不过是将研究对象由月 壳换成了月幔,而且还只是一个初 步结论。这么多媒体争相报道它是 不是有点儿小题大做?事实上还真 不是,因为能取得现在的发现已经 非常不容易了。我们通过望远镜和探测器都可以给月壳拍照,很多 仪器可以探测月壳的矿物成分,宇 宙飞船甚至可以把岩石和土壤的样 本带回来供科学家们分析,但这些 操作放在月幔身上就行不通了,因 为它“藏在”几十千米厚的月壳下 面。也许有人会问,能不能在月球 表面钻个孔取点样本回来研究?答 案是办不到。地球上目 前最深的钻井也只不过 十几千米而已。
  
  “最佳候选人” ——南极-艾特肯盆地
  
  这些办法都行不 通,难道关于月幔的物 质组成只能停留于理论分析?当然不是。人们对月球的研 究怎么能让它绊住脚步。为了研究 月幔,已经有很多科学家把注意力 放在了月球表面的撞击坑上。因为 陨石撞击月球表面所带来的冲击力 可以使撞击点周围的地下物质溅起 并落在月球表面。所以,如果陨石 的质量足够大、速度足够快,当它 撞击月球表面时就有可能穿透月 壳,让月幔中的物质溅落在月球表 面。按照这个思路寻找下去,一个 似乎很棒的“候选人”出现在了科 学家们的视野中,它就是因为嫦娥 四号又一次得到广泛关注的南极艾特肯盆地。这个直径2500千米, 月球上最大、最古老的撞击盆地,
  
  成了月球上最有可能发现月幔物质 的撞击盆地之一。
  
  “小兔子”的意外收获
  
  即便当选了“最佳候选人”, 人们在之前的研究中也没能在南 极-艾特肯盆地发现橄榄石的踪 迹。虽然后来通过遥感光谱,科 学家们在薛定谔盆地和塞曼撞击 坑中发现了橄榄石的踪迹。但因 为它们都在南极-艾特肯盆地的外 围,因此失去了研究的意义。不 过,南极-艾特肯盆地如果有橄榄 石,迟早是会被发现的。这不,在 2019年伊始登陆月球背面的玉兔二 号月球车,就带来了这一地带存 在橄榄石的证据。正如前面所 说,通过数据的分析,李 春来研究团队证实了玉兔 二号月球车探测区域的月 壤中,橄榄石含量最高, 低钙辉石含量次之,这些 物质很可能来源于月幔。 至于玉兔二号月球车为什 么能在表面被玄武岩填充 的冯·卡门撞击坑内部取得这些意 外的发现,李春来研究团队给出的 解释是,他们认为这些物质并不是 冯·卡门撞击坑内部的“原著居 民”,它们是从其东北部、直径72 千米的芬森撞击坑通过溅射的方式 落到这里的。
  
  虽然橄榄石的发现给人们带 来了很多惊喜,但目前研究人员得 到的还只是初步结论,更多的研究 还要等岩石样本带回地球之后再开 展。我们在等待着答案的同时,也 别忘了继续关注我们的“小兔子” 嫦娥四号,这只可爱的“小兔子” 未来还有很多路要走,说不定哪天 还会给我们带来惊喜呢。
  
  宽雨

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