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每年,独立科学家评审小组会对NASA的月球样本进行多项机会评估,评估结束后NASA需要给世界各地的40到50名权威科学家发送约400个月球样本,每一份月球样本都小于一克。
月球黑白角砾岩
位于休斯顿的月球样本实验室设施容纳了381.725千克重的月球岩石样本,这些岩石和月壤是宇航员在阿波罗计划六次访问中收集到的,图片中的黑白角砾岩就是其中之一。 这些样本存放在一个1300平方米仓库的高精尖武装仓库中,而月球样本则是在一个一个的充氮箱中,技术人员可以在装有无菌工具和容器的手套箱中研究。
多年来,这些样本为我们研究月球地质,起源,太阳系早期历史等提供了数不清线索。因为这些样本,我们才知道月球是什么时候形成的。这些样本证实,小行星和流星的撞击创造了绝大多数月球表面地形的陨石坑,这不是因为月球火山作用。陨石的不断轰击、微陨石和宇宙辐射融化并污染了基岩,形成了一层细粒的土壤和尘埃。
月球玄武岩(上)和月球斜长岩(下)
月球岩石的年龄,可以计算到很远之前,大概是月球诞生4亿年之后,这就使得科学家能够建立一个时间基线,能够确定整个太阳系的形成特征。地球表面是太阳系最年轻的地形之一,随着火山爆发、地震和侵蚀的破坏、折叠、形成和重塑,地球表面不断发生变化。相比之下,月球表面几乎没有受到板块影响,可以说月球是太阳系的地质化石,我们研究月球可以更好的了解太阳系的历史。
科学家们正在利用月球岩石来研究月球表面土壤对机器和宇航员健康的影响。我们确实应该学习如何从月球岩石和土壤中提取氧气和其他重要元素,更需要了解如何保护宇航员生命,不受太空致命辐射的影响,因为这种辐射永远冲击着月球表面。在这种情况下月球的土壤又会有什么变化呢?
月球微量水来源于地球?
在之前对月球岩石和土壤的研究中,其中一个研究小组发现了月球含磷灰石岩石中的水,在一定程度上,通过电子探针的粒子束轰击矿物,研究人员能够计算出样品中氟和氯的含量。鉴于磷灰石的已知原材料和目前氟和,氯含量表明,还需要另一种化合物来完成矿物的晶体结构。所以研究小组得出结论,缺失的分子一定是氢氧化物,也就是磷灰石的一种常见成分。
研究证据表明,月球岩石含有微量的水。但是,华盛顿卡内基科学研究所的麦克库宾说,尽管月球水的发现还在不断增加,但它们真的太少了。月球仍然比地球干燥好几个数量级,这其实与过去40年的月球样本观测结果完全一致。
那么月球上微量的水是从哪来的?有一种可能性是冰封的彗星撞上了年轻诞生时期的月球,还有一种可能性是当地球的大块岩层被抛出形成月球时,也带走了地球的水,换句话说,水可能来自古老的地球。
月球土壤
对于月球岩石的研究总是让科学家们惊喜连连,我们地球上的许多岩石都很古老,地球本身大约有45亿年的历史,而我们发现的最古老的岩石也只有年龄的一半多一点。不过现在,这个数据已经更新了,科学家发现了一种岩石,它在地球本身诞生仅仅5亿年后就形成了。有趣的是,这个特殊的岩石根本不是在地球上发现的,而是在月球上发现的。
Alan Shepard拍摄到的月球岩石样本,14321,46照片编号(上)月球岩石14321,46
数十年前,阿波罗14号宇航员发现了这块岩石。阿波罗任务带回了大量岩石样本,从那时起,科学家们就一直在有条不紊地分析它们,这一块岩石已经接近月球岩石名单编号的末尾了,但后续发现让科学家们大吃一惊,这可能是最有趣的发现。
根据分析这块岩石形成于40亿到41亿年前,科学家根据地球上常见但在月球上罕见的石英和长石等各种矿物的数量,知道它来自地球。从技术上讲,这颗岩石可能是在月球上形成的,但这可能是个巧合。这种岩石必须由极高数量的地球矿物和低数量的月球常见的矿物组成,这在任何其他月球岩石样本中都是找不到的,它一定是在月球的核心形成,然后以某种方式到达了表面。
月球同源说的一个证明(艺术图,比例不正确)
研究月球岩石不仅是为了探索太阳系早期历史,更是为了了解月球,为未来月球移民做准备,月球作为距离我们最近的天体,四分之一地球大小的月球就好像是地球的兄弟,研究月球对未来地球地质学也许会有更大的帮助。研究仍在继续……
本文选自:今日头条 |
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