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月球隕石科普知識

時(shí)間:2025-01-06 08:34:56 麗華 科普知識 我要投稿
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月球隕石科普知識

  月球隕石是遭受小行星撞擊從月球飛濺出來(lái)并隕落到地球上的巖石,是研究月球物質(zhì)成分和演化歷史的重要對象。以下是小編為大家整理的月球隕石科普知識,僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。

月球隕石科普知識

  長(cháng)期以來(lái),天文學(xué)家對月球的起源與演化一直爭論不休。直到上個(gè)世紀六七十年代人類(lèi)登上月球,并帶回地球381.7公斤月球正面大約5%—6%區域的地表巖石與土壤樣本,為我們了解月球的地質(zhì)構造提供了科學(xué)依據。

  月球地殼火成巖中具有角礫斜長(cháng)巖特征的地質(zhì)構造,結束了以往人們猜測地月同源的爭論。由于人類(lèi)在月球表面有限范圍的科學(xué)探測活動(dòng),不能提供月球更多的背景信息,因此月球的起源與演化至今仍是一個(gè)待解之迷……

  月球存在眾多的環(huán)形坑表明,月球過(guò)去曾遭到許多流星體的猛烈轟擊。隨機發(fā)生的深度撞擊,有可能把月球不同區域的地殼深層物質(zhì)拋向外太空。因此,人們期望在地球上搜尋月球隕石來(lái)研究月球的形成與演化,這正是月球隕石的魅力所在。

  月球隕石可分為火成巖和沉積巖兩大類(lèi),火成巖是構成月球的主要巖石之一,顏色為黑色,白色、暗紫色、紫紅色、紅色、綠色、墨綠色、灰綠色、混合色等。呈斑狀結構的構造和杏仁構造十分普遍。礦物成分主要由基性長(cháng)石和輝石組成。次要礦物有橄欖石,角閃石及黑云母和金云母,硫化物主要有隕硫鐵、黃銅礦、方黃銅礦、硫鎳鐵礦。

  火成巖月球隕石的透明狀熔殼,是月巖中的玻璃物質(zhì)經(jīng)高溫熔融后形成的。其熔融現象還有:熔殼,熔流紋,熔流線(xiàn),熔蝕坑,熔融槽溝,龜裂紋,多數月球隕石具有定向墜落形成的棱角,月球隕石上可見(jiàn)點(diǎn)狀或成線(xiàn)狀的鎳鐵金屬硫化物。

  月球隕石有屬混合巖質(zhì)月球角礫巖,隕石內有輝長(cháng)巖,斜長(cháng)巖質(zhì)輝石,輝長(cháng)巖質(zhì)斜長(cháng)巖,橄長(cháng)巖和微班熔融角礫巖等多種類(lèi)型巖屑。主要晶屑礦物有橄欖石,輝石斜長(cháng)巖及尚不清楚的礦物。

  混合巖質(zhì)月球隕石中常見(jiàn)成粒狀,塊狀的聚片雙晶集合體斜長(cháng)巖及微班熔融角礫巖。顏色為:無(wú)色、白色、黑色、灰色、暗灰色、肉紅色、粉紅色、黃色、淺黃色、綠色、淺綠色等,顯玻璃光澤透明至半透明。板狀或扁柱狀的單晶常為白色,板狀單晶隕石中,可見(jiàn)呈六方晶系的石墨存在,月球隕石中具有角礫斜長(cháng)巖的特征,是確認月球隕石的重要科學(xué)依據。事實(shí)上,在火成巖與沉積巖兩類(lèi)月球隕石中,幾乎都能夠看到以各種結構存在的斜長(cháng)巖蹤跡。月球巖性與結構的多樣性顯示了,月球形成的早期曾經(jīng)歷過(guò)頻繁的熱事件。

  月球的土壤和巖石中有40%的氧,30%的硅,20%~30%的鐵、錳、鈷、鈦、鉻、鎳、鋁、鎂,以及5%的氫等100多種礦物資源,其中6種是地球上沒(méi)有的,也是月球上獨有的,這就是月亮隕石和其他隕石能很好區分的一種方式方法。

  屬沉積巖的月球灰色鈣質(zhì)濁積巖隕石上的熔融現象有:熔流紋、熔流線(xiàn)、熔蝕坑、熔融槽溝、龜裂紋、及定向墜落形成的棱角;疑}質(zhì)濁積巖隕石中,具有月球陸基的斜長(cháng)巖火山碎屑及紫紅色火山碎屑的特征,是確認這類(lèi)隕石來(lái)自月球的重要科學(xué)依據;疑}質(zhì)濁積巖隕石中保存了許多浮游生物及游移底棲生物化石,通常含浮游生物及游移底棲生物化石的濁積巖由深水沉積;疑}質(zhì)濁積巖隕石上的遠古生命痕跡顯示了,月球曾存在過(guò)有生命的深水環(huán)境。月球巖性和結構的多樣性,需要我們重新思考月球的過(guò)去與未來(lái)。

  來(lái)源

  當大的小行星體或慧星撞擊月球表面時(shí),其表面物質(zhì)的噴射可以達到逃逸月球的速度(2.4km/s)從而進(jìn)入宇宙空間,其中一部分為地球所捕獲并降落到地球上,這表明月球隕石與月球表面的沖擊成坑事件密切相關(guān),特別是大的小行星體低角度撞擊更有利于噴射物質(zhì)的逃逸。由于月球經(jīng)過(guò)巖漿分異作用,所以月球隕石屬無(wú)球粒隕石。

  發(fā)現歷史

  月球隕石的發(fā)現開(kāi)始于20世紀80年代。在A(yíng)pollo和Luna計劃采樣返回10年之后,于1982年才確認第一塊月球隕石ALHA 81005。這塊隕石是美國隕石考察隊(ANSMET)在南極Alan Hill山區發(fā)現的,該隕石樣品被送往美國休斯頓空間中心進(jìn)行處理和保管,由于該中心負責月球樣品處理和保管,研究人員熟悉月球樣品,他們在處理該樣品時(shí)發(fā)現其結構特征與月球樣品非常相似,而促使他們考慮到ALHA 81005隕石可能來(lái)自月球。其實(shí),在此樣品之前,日本南極考察隊在Yamato發(fā)現了一塊月球隕石Y791197,由于當時(shí)缺乏經(jīng)驗,這塊隕石被誤認為是鈣長(cháng)輝長(cháng)無(wú)球粒隕石(Eucrite)。據確認時(shí)間順序,Y791197、Y82192和Y82193分別是第二、三、四塊月球隕石。此外,Y793169和EET87521隕石曾被誤認為是鈣長(cháng)輝長(cháng)無(wú)球粒隕石,后來(lái)被確認為月球隕石。[1]

  月球隕石稀少,發(fā)現過(guò)程非常緩慢。到1993年,才發(fā)現12塊月球隕石,而且主要來(lái)自南極,南極之外僅在澳大利亞發(fā)現一塊Calcalong Creek。到2000年,月球隕石數量達到了31塊,同樣,絕大部分來(lái)自于南極。由于Calcalong Creek隕石曾在市場(chǎng)上標價(jià)4萬(wàn)美元/g,這激發(fā)了民間隕石愛(ài)好者對月球隕石的極大興趣,到1997年,在南極以外發(fā)現了第二塊月球隕石。2000年之后,民間在非洲沙漠地區尋找月球隕石取得了巨大成功,月球隕石數量和質(zhì)量也隨著(zhù)飆升。至2013年,已公布發(fā)現月球隕石165個(gè),總重量65.2kg,如考慮成對隕石,這些隕石代表了81次隕石降落,其中10個(gè)月海玄武巖、50個(gè)斜長(cháng)巖、21個(gè)玄武質(zhì)斜長(cháng)質(zhì)混合角礫巖。在數量上,32(塊(成對19塊)月球隕石發(fā)現于南極,其他148塊發(fā)現于南極之外的沙漠地區。在數量上,沙漠月球隕石占月球隕石的絕大部分。

  2023年12月,中國第32次南極考察隊員在南極格羅夫山發(fā)現了一塊月球隕石,已根據國際慣例將其編號為GRV150357,并獲得國際隕石協(xié)會(huì )隕石命名委員會(huì )審批通過(guò)。

  巖石類(lèi)型

  由于缺乏大氣層的保護,月球在歷史上經(jīng)歷了強烈的撞擊作用,因此,月球上布滿(mǎn)了大大小小的撞擊坑,同時(shí),在月球表面形成了一層數米至20多米厚度不等的月壤。與此相似,月球隕石除少量具有完整結晶結構玄武巖外,其余大部分月球隕石均為碎屑巖。根據巖石結構和礦物組合,月球隕石可分為玄武巖、斜長(cháng)巖和玄武巖-斜長(cháng)巖質(zhì)混合角礫巖等三類(lèi),這與月球巖石的月海玄武巖、高地斜長(cháng)巖和過(guò)渡地區的混合角礫巖相對應。另外,根據巖石學(xué)和化學(xué)成分特征,月球隕石主要有三種端元類(lèi)型物質(zhì)組成,即角礫巖化斜長(cháng)巖、玄武巖和角礫巖化玄武巖、蘇長(cháng)巖成分的沖擊熔融玻璃即月球巖石中的克里普巖。

  初步研究表明, GRV150357月球隕石是一塊復礦碎屑角礫巖,由來(lái)自月球高地和月海的不同巖石碎屑組成。

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