中国探月车“玉兔”发现岩浆流证据

[peter]

 中国探月车“玉兔”发现岩浆流证据

http://www.cnbeta.com/articles/377165.htm

由“玉兔”车携带的测月雷达探测到的数据显示，嫦娥三号着陆区表面下至少分为9层结构，这表明在那里曾有多个地质学过程发生，对于探索月球的岩浆演化历史和后期改造作用具有非常重要的意义。

负责研究的中国地质大学（武汉）肖龙教授告诉新华社记者：“我们首次探测到月球表面下的多层结构，这些层状地质体主要是由不同期次玄武岩充填形成的，在岩浆充填的间隔也有空间风化形成的月壤等风化物质存在其中。”

最令他们感兴趣的发现之一是月面下140米至240米深处一层厚达约百米的地质体，其主要成分不是常见的玄武岩，而可能是“火山爆发形成的层状火山碎屑岩”。肖龙说，这说明火山活动样式的多样性，但更重要的是“揭示了月球内部有大量的挥发成分”。

他说，嫦娥三号着陆区经历的火山事件和撞击改造及空间风化事件异常复杂，需要科学家重新思考月球的火山地质与热演化历史。

2013年12月15日，嫦娥三号着陆器携带“玉兔”车成功登月，这是1976年以后人类探测器首次在月球软着陆，中国由此成为第三个实现月面软着陆的国家。“玉兔”车是中国首个探月车，它搭载了可探测地下约400米深度的测月雷达，这也是人类探月任务首次使用测月雷达。

嫦娥三号着陆在月球雨海北部地区，是首个在该区域着陆的探测器，与此前美国宇航员和苏联探测器的登陆点都相距较远。一般来说，由于月球表面地质地貌的多样性，不同区域都有其特殊性，因此每次探测都会有新成果。

最新研究显示，嫦娥三号着陆在一个直径约450米的“年轻”撞击坑边缘，“玉兔”车在这个撞击坑旁边行走了约114米，最终因机械故障不能动弹。途中，“玉兔”车见到许多大石块，其中距离最近的被取名为“龙岩”，长约4米，高约1.5米。肖龙说：“"龙岩"的结构非常特殊，不同于以往美国获得的玄武岩样品。主要表现为组成矿物的粒度较粗，类似地球上的辉绿岩或辉长岩，说明在这种岩石形成时岩浆的冷却速度很慢。”

研究人员指出，这次报告的只是初步成果，但这些发现与以往着陆区的对比研究，将有助了解不同区域表层月壤的厚度和性质等特征，可为嫦娥五号采样点的选择提供重要参考。

[peter]

嫦娥三号首次揭秘月球着陆区地质与浅表层结构
http://www.cnbeta.com/articles/377361.htm

2013年12月15日，嫦娥三号着陆器携带“玉兔”月球车成功着陆在预定的区域。其中着陆器上搭载了降落相机、地形地貌相机、月基天文望远镜和极紫外相机，“玉兔”号月球车上搭载了全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪和粒子激发X射线谱仪。月球车的主要任务是获取行走路线沿途的地形地貌数据、月壤的成分数据和测月雷达数据，完成月表形貌与地质构造和月表物质成分调查，探测次表层地质结构等科学目标。

这篇文章利用降落相机、全景相机和测月雷达获得的探测数据，结合对以往月球环绕卫星遥感影像和光谱数据的解译，首次揭示了雨海北部的形貌和地质结构。该文的研究显示，嫦娥三号着陆在一个直径约为450米的年轻的撞击坑边缘，玉兔在这个撞击坑的溅射毯上行走了约114米(图1)，在历经两个月昼(相当于约28个地球日)的照相和雷达探测中，获得了沿途高分辨率的影像和雷达探测数据。形貌分析和解译表明，这个直径为450米的撞击坑形成于哥白尼纪，绝对年龄大约为30-80百万年。该撞击坑挖掘出了很多大的石块，其中距离玉兔行走路线最近的“龙岩”长约4米，高约1.5米，表面显示粗粒结构，可能是由粗粒的斜长石和/或辉石、橄榄石等矿物(集合体)构成，与地球上的辉长岩较为相似，而显著不同于以往阿波罗采集到的月海玄武岩样品。



该撞击坑形成之后，月面受到了持续的陨石撞击和空间风化作用，并在溅射毯之上形成了厚度大约1米的月壤。测月雷达对次表层深达近400米的地下结构进行了探测，其中低频和高频雷达分别获得了深部和浅部的地质结构信息，共识别出7个主要地质界面。综合区域地质分析，本文对这些界面的性质进行了分析，首次揭示了雨海纪(39-32亿年)和埃拉托欣纪(32-15亿年)多次玄武岩及火山碎屑岩对雨海的充填事件，以及多个火山事件间隔期形成的月壤层等(图2)。这一成果显示，雨海经历的火山事件和撞击改造及空间风化事件异常复杂，需要重新思考月球的火山地质与热演化历史。



这项成果由中国地质大学(武汉)、澳门科技大学、中国科学院电子所和中科院国家天文台等单位共同完成。

据悉，这是我国嫦娥探月工程实施以来，首次在国际顶级学术期刊上发表的科学成果，展示了我国在载荷研制、工程实施、数据处理和月球科学研究方面的高水平。

论文第一作者，中国地质大学(武汉)肖龙教授及其团队成员认为，这次报道的只是初步成果，对本文中识别出的多次月海玄武岩充填事件及形成的熔岩和火山碎屑岩的厚度，成分探测数据的分析和确认，多个月壤层对应的空间风化速率，“龙岩”露头上粗粒结构的形成条件和成因，月海记录的热演化历史等，都在继续研究中。这些问题的解决，将进一步提升月球科学的研究水平。同时，通过与以往着陆区的对比研究，将对不同区域表层月壤的厚度和性质等提供有效制约，对嫦娥五号采样点的选择提供重要参考。