嫦娥六号在月背寻找什么?

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嫦娥六号在阿波罗盆地的主要任务包括:寻找新矿物、寻找月球深部物质、寻找古老矿物、研究苏长岩、寻找名义含水矿物、寻找高压矿物等。

寻找新矿物和岩石

如果一种矿物的构成元素比例,微观结构,至少其一与其他已知矿物都不同,就有机会被认定为新矿物。但是新矿物一般尺寸微小,容易与已知矿物混淆,需要极端的温压条件或特殊的化学条件形成,而不是随处可寻。

正如地球上不同地方的岩石、土壤的成分并不一致一样,月壤、月岩也存在不均一性,甚至单次采样返回的不同样品之间也是如此,因此嫦娥六号的登月活动就有极大可能发现更多新的矿物和岩石。

寻找月球深部物质

阿波罗盆地是南极-艾特肯盆地内部东北侧的撞击盆地,而南极-艾特肯盆地是月球已知最大,最古老的撞击盆地。通俗讲,因为阿波罗盆地是个多次撞击形成的“盆中之盆”,所以可能是月壳最薄的位置之一。

形成南极-艾特肯盆地的撞击事件可能挖掘出了月幔物质。然而,也有人提出,即使盆地挖掘出了月幔物质,由于在撞击过程中月幔物质可能会经历熔化、冷凝的过程,导致不同化学成分的矿物和岩石被分离开——这个过程称为熔融分异。

熔融分异可能会使识别变得困难,或者在形成之后被更晚期的撞击出现的溅射物混合、掩埋而难以被遥感发现。因此嫦娥六号有可能在阿波罗盆地中发现这些来自月幔的深部物质,对我们理解月球深部结构和月球的起源和演化起到重要作用。

寻找古老物质

根据近期正式出版的1∶250万月球地质图,将月球地质年代划分为“三宙六纪”。南极-艾特肯盆地形成于月球岩浆洋大部分固结,月球初步形成固体月壳的时代,代表月球艾肯纪的开始。又根据撞击坑统计定年,南极-艾特肯盆地一带年龄约42亿年的岩石,可能分布有月表最古老的岩石,但这个数值需要实际样品修正。

之前嫦娥五号采集的样品包括月球已知最年轻(约20亿年)的岩石之一,嫦娥六号的一个关键任务则是尽量采集古老的月球岩石和可定年的矿物(包括锆石、斜锆石、磷灰石等)。

嫦娥六号任务不但是人类首次月球背面采样返回任务,而且嫦娥六号选择南极-艾特肯盆地中的阿波罗盆地这一盆中之盆采样,为的就是尽可能采到与过去美国阿波罗系列、苏联LUNA系列、中国嫦娥五号不同的样品,从而帮助我们更全面地研究月球。

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