英国开放大学研究揭示了月球岩层的新曙光，解决了月球地质学的主要难题

来源：在职研究生招生信息网发布时间：2024-01-25 16:28:54

　　新的研究已经破解了从月球创造独特岩石类型的重要过程。这一发现解释了它在月球表面的标志性成分和存在，揭开了科学家长期以来一直无法解开的谜团。

　　这项研究今天发表在《自然地球科学》杂志上，揭示了这些独特岩浆起源的关键一步。结合使用熔融岩石的高温实验室实验，以及对月球样品的复杂同位素分析，确定了控制其成分的关键反应。

　　这种反应发生在大约三十五亿年前的月球深处，涉及岩浆中的铁元素(Fe)与周围岩石中的镁元素(Mg)的交换，从而改变了熔体的化学和物理性质。

　　该论文的合著者、开放大学行星科学与探索教授马赫什·阿南德(Mahesh Anand)说：

　　“这项合作研究将实验结果与月球火山岩的同位素分析相结合，有助于开发一种新的解决方案，用于将富含钛的岩浆从月球内部输送到月球表面，否则这些岩浆将过于密集而无法在月球表面喷发。

　　该研究的共同主要作者、布里斯托大学地球科学教授蒂姆·埃利奥特(Tim Elliott)说：

　　“火山月球岩石的起源是一个引人入胜的故事，涉及由原始岩浆海洋冷却产生的不稳定的行星级晶体堆的'雪崩'。

　　“限制这一史诗般的历史的核心是月球特有的岩浆类型的存在，但解释这种岩浆如何到达地表，由太空任务采样，一直是一个麻烦的问题。解决了这个难题真是太好了。

　　自 1960 年代和 1970 年代美国宇航局阿波罗任务成功从月球地壳返回凝固的古代熔岩样本以来，月球表面部分地区钛元素 (Ti) 的浓度令人惊讶。轨道卫星最近的测绘显示，这些被称为“高钛玄武岩”的岩浆在月球上广泛分布。

　　共同主要作者Martijn Klaver博士，明斯特大学矿物学研究所研究员。

　　“到目前为止，模型还无法重现与高Ti玄武岩的基本化学和物理特征相匹配的岩浆成分。事实证明，要解释它们的低密度特别困难，这使得它们在大约三十五亿年前爆发。

　　由英国布里斯托尔大学和德国明斯特大学领导的国际科学家团队与开放大学和卡迪夫大学合作，设法在实验室中使用高温实验模拟了高钛玄武岩。对高Ti玄武岩的测量还揭示了一种独特的同位素组成，该同位素组成为实验再现的反应提供了指纹。

　　这两个结果都清楚地表明，熔固反应在理解这些独特岩浆的形成方面是不可或缺的。

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