“玉兔”揭秘月球雨海火山活動史

　　日前，中科院地質與地球物理所研究員林楊挺帶領的“嫦娥三號”科學應用核心團隊，通過研究“玉兔”月球車部分科學載荷獲取的探測數據，揭示了月球雨海地區火山活動的歷史。其最新的研究成果作為封面文章在線發表于4月13日的美國《國家科學院院刊》。

　　作為中科院月球與深空探測總體部組織的5個核心團隊之一，該團隊綜合處理并解譯了測月雷達、可見—近紅外成像光譜儀和粒子激發X射線譜儀的科學數據。林楊挺介紹，在正常工作的兩個月晝內，“玉兔”利用這三套科學載荷共對月壤進行了兩次粒子激發X射線譜分析和4次可見—近紅外成像光譜分析，并獲取了1條百米左右長度的測月雷達剖面，最終獲取了著陸區月壤的化學組成、礦物組成、月壤和月殼的淺表結構等重要數據。

　　其中，利用粒子激發X射線能譜獲得了月壤的鎂、鋁、硅、鈣等12個元素含量；基于月壤的光譜數據解譯出礦物組成和光學成熟度信息；通過對測月雷達探測數據的精細分析和處理，獲得了探測區的月壤厚度和下覆3層玄武巖的厚度。

　　林楊挺介紹，前人對月海的月壤厚度估算約2~4米，而著陸區月表的年齡較小，其月壤層應該更薄，但“玉兔”實測的月壤平均厚度達到5米左右，說明以前明顯低估了月壤的厚度。因此，主要賦存在月壤中的氦3總儲量也被相應低估。

　　測月雷達還在深部探測到3個界面，研究人員據此得到3套玄武巖的厚度，其中最晚一期玄武巖厚達195米，表明在月球巖漿活動晚期（約25億年前），仍存在巨量玄武巖漿噴發。根據“玉兔”分析的化學成分，這些晚期噴發的玄武巖很可能是從月幔的富鐵和鈦區域部分熔融形成，并在上侵過程中受到月球巖漿洋殘余的克里普巖層的混雜。