近日，中科院國家空間科學(xué)中心科研團(tuán)隊(duì)基于“嫦娥四號(hào)”巡視器獲取的具有超高空間分辨率的影像與光譜數(shù)據(jù)，首次在月表原位識(shí)別出年齡在1個(gè)百萬年以內(nèi)的碳質(zhì)球粒隕石撞擊體殘留物。

先前研究在“阿波羅樣品”中發(fā)現(xiàn)了碳質(zhì)球粒隕石碎片，但從未在月球表面通過遙感探測(cè)直接觀測(cè)到碳質(zhì)球粒隕石的撞擊殘留物?？蒲袌F(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)表明，富含揮發(fā)分的碳質(zhì)小行星的撞擊或仍為現(xiàn)在的月球提供水源。

同時(shí)，研究顯示，比較年輕的月表物質(zhì)（如“嫦娥五號(hào)”返回樣品）中存在撞擊體殘留物的可能性。而對(duì)這些可能存在于“嫦娥五號(hào)”樣品中撞擊體殘留物的直接分析，將對(duì)地月系統(tǒng)撞擊體成分和類型的演變歷史提供重要參考，并有望對(duì)太陽系軌道動(dòng)力學(xué)演化進(jìn)行進(jìn)一步約束，增進(jìn)關(guān)于內(nèi)太陽系撞擊歷史的了解。相關(guān)研究成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊《自然-天文》上發(fā)表。

“玉兔二號(hào)”在月球背面留下人類探測(cè)器的第一道印記

“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器于2019年1月成功著陸于月球背面南極-艾肯盆地的馮·卡門撞擊坑中，其搭載的“玉兔二號(hào)”巡視器隨后對(duì)月表開展了持續(xù)的巡視探測(cè)。“玉兔二號(hào)”裝備的全景相機(jī)和可見-近紅外成像光譜儀，可以獲取超高分辨率的月表影像與高光譜數(shù)據(jù)。

在月表巡視的過程中，“玉兔二號(hào)”發(fā)現(xiàn)了一個(gè)小的新鮮撞擊坑，并在第9月晝的時(shí)候?qū)@個(gè)撞擊坑進(jìn)行詳細(xì)的光譜探測(cè)。基于全景相機(jī)近距離獲取的撞擊坑影像，科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)撞擊坑中心存在一些與坑壁及坑外月壤明顯不同的物質(zhì)。研究對(duì)成像光譜儀獲取的高光譜影像數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，撞擊坑中心的疑似“殘留物”與坑內(nèi)及坑外的典型月壤、巖石碎塊的光譜呈現(xiàn)明顯不同的特征，并推測(cè)或存在某種具有藍(lán)化光譜特征的外來撞擊體物質(zhì)混入其中。

研究搜集了大量碳質(zhì)球粒隕石的光譜，經(jīng)過仔細(xì)對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，該殘留物確實(shí)與碳質(zhì)隕石光譜具有很高的相似度。分析結(jié)果表明，該撞擊坑可能是一個(gè)小型碳質(zhì)隕石撞擊后形成。

“玉兔二號(hào)”對(duì)巡視路徑上“偶遇”的一個(gè)小型新鮮撞擊坑進(jìn)行詳細(xì)的光譜探測(cè)

撞擊輸運(yùn)過程被認(rèn)為是月球表面水及永久陰影區(qū)水冰的主要貢獻(xiàn)者之一，而碳質(zhì)小行星是小天體中相對(duì)比較富含水及揮發(fā)分的一類，在撞擊過程中其攜帶的水可能有部分得以保留在月表?；谧矒艨油嘶Ｐ?，科研團(tuán)隊(duì)對(duì)該撞擊坑的形成年齡進(jìn)行估算，結(jié)果表明該撞擊坑應(yīng)該形成于距今一百萬年以內(nèi)。

這對(duì)碳質(zhì)撞擊殘留物的直接觀測(cè)結(jié)果表明，相似的碳質(zhì)隕石殘留物可能在月表非常普遍，在“嫦娥五號(hào)”從月表一個(gè)相對(duì)年輕的玄武巖單元里采集返回的樣品中將有很大概率發(fā)現(xiàn)類似的撞擊殘留物。屆時(shí)，結(jié)合主微量元素與同位素年代學(xué)分析，將可以對(duì)撞擊體成分與類型演變進(jìn)行更好的限定。

未來，利用更高空間分辨率的遙測(cè)光譜數(shù)據(jù)，將有可能在月表更多地方發(fā)現(xiàn)類似的撞擊殘留物分布，從而進(jìn)一步加深對(duì)月球水的來源與分布的認(rèn)識(shí)。（總臺(tái)央視記者 帥俊全）

（來源：央視新聞客戶端）