月球上的土壤和地球上的土壤有什么不同?( 二 ) _土壤

回到“大撞击说”上， “岩浆洋假说”可以被视为大撞击的结果之一，也是证实“大撞击说”的重要拼图。
1969年发射的“阿波罗”11号不仅让宇航员阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林首次在月球表面留下人类的足迹，还带回对月球化学成分研究至关重要的样品——包含钙、铝及二氧化硅成分的“斜长岩” 。

文章插图
据国际学术期刊《科学》在1970年1月刊登的一篇文章，美国史密森尼天文台的研究人员在1676块月球岩石碎片中发现了61块斜长岩，特别是在月球上表面明亮的高地势地区。这些新发现给了他们极大的启示——斜长岩的密度较小，在岩浆中能够漂浮在顶部。
据此，他们提出一种新的月球演化模型，即岩浆洋假说。这一假说指的是，大撞击后形成的月球被一层全球性的岩浆覆盖，形成了约400公里甚至更深的岩浆洋。
这是一幅无比壮观又难以想象的画面：在距离我们最近的一颗星球上，曾经覆盖着漫无边际、炽热的岩石熔融体。好比一锅热汤，刚开始冷却的时候，更重的物质橄榄石和辉石首先结晶析出，堆积在最底部，然后轻一些的斜长石结晶漂浮到月球表面聚集形成斜长岩高地。
2019年5月，就在嫦娥四号抵达月球半年后，中科院国家天文台研究员李春来带领的团队在《自然》上发表相关结果。嫦娥四号在就位光谱探测中发现了来自月球深部的橄榄石和低钙辉石。这不仅直接揭示了月幔物质的组成，也成为支持“岩浆洋假说”的有力证据。

文章插图
【月球上的土壤和地球上的土壤有什么不同?】另一项有力证据来自于嫦娥三号探测到的信号。当岩浆洋“热汤”不断冷却固化，残留岩浆中的不相容元素含量逐渐升高，最终留下富集钾、稀土元素、磷的特殊月岩——克里普岩。
2015年，根据“玉兔号”发回的微量元素信息，中科院地质与地球物理研究所研究员林杨挺团队推断， “嫦娥三号”着陆区的玄武岩含有10-20%“克里普岩”物质。不过，要证实“克里普岩”的确存在，还需要更加确凿的数据，比如从月球样品中直接得到它的化学成分。
科学家期待，嫦娥五号带回的月球样品，将讲述一个关于月球晚年的故事。年轻的风暴洋能够更多富集铀、钍、钾等放射性元素，对其开展高精度年代学分析，结合微量元素和稳定同位素信息，有望对月球内部冷却历史及其岩浆演化晚期过程，给出更精确的描述。

文章插图
绝非止步月球自1958年开始，为探测月球，中国科学家经历了长达35年的跟踪调研与综合分析世界月球与行星探测的进展与成就，开展了各类地外物质、阿波罗月球岩石和火星陨石研究。正式启动于2004年的中国探月工程，按规划分为“探”“登”“驻”3个阶段，如今已完成第一阶段“探”的“绕”“落”“回”三步，共五次任务。
目前为止，前四次探月收获颇丰：嫦娥一号取得全月球的影像图、月表物质成分和近月空间环境，首次获得月球土壤层内氦-3资源的分布与资源总量;嫦娥二号完成全世界覆盖最全、精度最高的一张全月图及嫦娥三号着陆区1米分辨率的高精度地形图，随后与“图塔蒂斯”小行星交会;嫦娥三号着陆月球虹湾区，开展“测月、观地、巡天”探测;嫦娥四号首次实现了在月球背面软着陆，在月球背面的南极艾特肯撞击坑盆地开展科学探测。