嫦娥四號(hào)證實(shí)月球背面幔源物質(zhì)為橄欖石和低鈣輝石

　　5 月 15 日，《自然》雜志發(fā)布了月球探測(cè)的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。中科院國(guó)家天文臺(tái)李春來(lái)領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)利用嫦娥四號(hào)就位光譜探測(cè)數(shù)據(jù)，證明了月球背面南極——艾特肯盆地(SPA)存在以橄欖石和低鈣輝石為主的深部物質(zhì)，為月幔物質(zhì)組成提供了直接證據(jù)，這將為完善月球形成與演化模型提供支撐。

　　今年 1 月 3 日，嫦娥四號(hào)在月球背面馮·卡門(mén)坑內(nèi)著陸。玉兔 2 號(hào)與著陸器分離，它所攜帶的紅外成像光譜儀獲取了兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)高質(zhì)量光譜數(shù)據(jù)。研究人員通過(guò)對(duì)光譜數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)，嫦娥四號(hào)著陸區(qū)月壤光譜的吸收特征與月球正面月海玄武巖質(zhì)月壤光譜的吸收特征存在顯著差異。月壤物質(zhì)中橄欖石相對(duì)含量最高，低鈣輝石次之，僅含有很少量的高鈣輝石。這種礦物組合很可能代表了源于月幔的深部物質(zhì)。

　　嫦娥四號(hào)探測(cè)器的著陸點(diǎn)位于 SPA 盆地內(nèi)的馮·卡門(mén)撞擊坑內(nèi)部。高分辨率遙感圖像數(shù)據(jù)和高光譜數(shù)據(jù)的分析顯示，嫦娥四號(hào)位于玄武巖“平原”的撞擊濺射物上，這些濺射物來(lái)自東北方向的芬森撞擊坑。芬森撞擊坑是由小天體撞擊 SPA 盆地內(nèi)部而形成，猶如在 SPA 表面打了一“深鉆”，將 SPA 盆地表面以下月球更深部物質(zhì)挖掘出來(lái)，產(chǎn)生的濺射物四處拋射。因此，通過(guò)嫦娥四號(hào)攜帶的紅外成像光譜儀分析到的對(duì)象是芬森撞擊坑拋射到馮·卡門(mén)撞擊坑表面的月幔物質(zhì)。

　　基于嫦娥四號(hào)探測(cè)數(shù)據(jù)的研究結(jié)果揭示了月球背面的物質(zhì)組成，證實(shí)了月幔富含橄欖石推論的正確性。
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