地質學家揭示嫦娥六號著陸點月球阿波羅盆地神秘而多樣的火山活動 _月球

嫦娥六號任務是世界上第一次月球背面樣品返回任務。來源：錢玉琪博士
據香港大學：月球的背面是一個神秘的地方，從地球上永遠看不到。月球最顯著的特征是月球近側和遠側在成分、地殼厚度和火星火山活動方面的不對稱性。由于缺乏遠側樣本，科學家們尚未就月球不對稱的起源達成共識，這是月球科學中最重要的遺留問題之一。
嫦娥六號任務于2024年5月3日發射，目前正駛向月球，是世界上第一次月球背面樣品返回任務。它的目標是將約2公斤的月球土壤從南極-艾特肯盆地內阿波羅盆地的南部馬雷平原返回地球，這是太陽系中已知的最大撞擊特征。這些樣本具有巨大的科學潛力，可用于解決月球二分法難題，甚至重塑我們對最近鄰居的認識。
正如最近發表在《地球與行星科學快報》上的一篇論文所示，香港大學地球科學系的錢玉琪博士、Joseph Michalski和趙教授及其國際合作者對阿波羅盆地及其周圍環境的火山活動進行了全面研究，揭示了嫦娥六號著陸點神秘而多樣的火山活動，對嫦娥六號樣本分析和月球二分法的起源具有重要意義。
研究發現，阿波羅盆地有廣泛的火山活動，持續時間從內克塔紀（約40.5億年前）到埃拉托夫斯尼紀（約17.9億年前。該地區的火山活動受到地殼厚度的顯著影響。中等厚度地殼中的海堤傾向于在火山口底部下方失速，橫向擴展形成一個底坎和底部斷裂的火山口。
阿波羅盆地事件減薄的地殼下的海堤直接到達地表并噴發形成廣泛的熔巖流，厚地殼中的海堤在能夠到達地表并形成玄武巖海堤侵入體之前就停滯了。錢博士說：“這一基本發現表明，近側和遠側地殼厚度的差異可能是月球不對稱火山活動的主要原因。” 。“這可以通過返回的嫦娥六號樣本進行測試。”
對于嫦娥六號即將著陸的阿波羅盆地南部馬雷平原來說，至少有兩次噴發。較早的一次噴發發生在約33.4億年前，Ti成分較低，覆蓋了阿波羅峰環和盆地邊緣之間的整個地形低區。后來的噴發發生在30.7億年前，高Ti成分靠近Chaffee S火山口，并向東流動，厚度逐漸減?。鋇接齙皆撿拗寮?。
作者認為西部高鈦玄武巖具有最豐富的科學意義。對其進行采樣將返回高Ti玄武巖、下伏的低Ti玄武巖和撞擊事件輸送的外來非磁性物質。Michalski教授強調，“多樣化的樣本來源將為解決阿波羅盆地中隱藏的一系列月球科學問題提供重要見解。”
“我們的研究結果對嫦娥六號月球任務做出了巨大貢獻。它為徹底了解盡快返回的嫦娥六號樣本奠定了地質框架，并將成為中國科學家即將進行的樣本分析的關鍵參考，”香港大學地球科學系主席教授、論文合著者趙教授說。“這對香港大學來說是一大步，該校尋求在行星科學方面的卓越表現，并更多地參與國家太空計劃。”
港大是香港唯一一所擁有嫦娥五號探測月球樣品的大學。在這項工作的基礎上，香港大學的地質團隊也將尋求獲取嫦娥六號樣本的機會。這一舉措旨在使香港大學能夠擁有代表近側和遠側的月球樣本，從而打開研究兩個月球半球的科學探索新窗口。