一項對嫦娥五號月球樣品的研究表明，嫦娥五號著陸區至少經歷了四次火山巖漿噴發，并且該地區的巖漿噴發通量在月球火山活動晚期有顯著增強。該成果有利于進一步增進對于月球火山活動與內部熱演化歷史的認識。
該研究由中國科學院國家空間科學中心行星環境與演化研究團隊與北京大學等單位合作完成，相關成果日前在國際學術期刊 《地球物理學研究雜志：行星》發表。
（a）嫦娥五號著陸區光學影像。（b）嫦娥五號著陸區假彩色波段合成影像。（c）嫦娥五號著陸區鈦含量分布圖。（中科院國家空間科學中心供圖）
嫦娥五號的著陸點位于月球正面風暴洋克里普地體的東北部地區，該地區被認為是月球表面最年輕的玄武巖單元之一。“對嫦娥五號著陸區玄武巖厚度及其噴發速率的研究，對于探索月球火山活動與內部熱演化歷史具有重要意義。”文章第一作者，中科院國家空間科學中心特別研究助理都駿說。
研究結果表明，嫦娥五號著陸區至少經歷了四次火山巖漿噴發，厚度中值分別為230米、70米、4米、36米。進一步研究發現，該地區的巖漿噴發通量在約20億年前的月球火山活動晚期有顯著增強，增幅約2個數量級。
（a）嫦娥五號著陸區各下伏玄武巖單元的厚度。（b）Em4與Em3單元厚度之和的空間分布。（c）嫦娥五號著陸區以及月表其他地區玄武巖巖漿的噴發率。（中科院國家空間科學中心供圖）
月球晚期火山活動的維持機制一直是月球科學研究中的熱點問題。此前有研究認為，月球正面風暴洋克里普地體中富含生熱元素是月球晚期火山活動依舊活躍的主要原因。然而最新的樣品研究結果表明，嫦娥五號著陸區的玄武巖并非克里普玄武巖。
對此，該研究提出一種可能性，即風暴洋克里普地體中的生熱元素的確為月幔部分熔融區域提供了熱源，但巖漿在由月幔快速上升至月表的過程中，可能并沒有來得及與風暴洋克里普地體中的克里普成分充分混合，從而導致嫦娥五號月球樣品中并未測量到較多的克里普物質。
“對于嫦娥五號月球樣品的進一步挖掘研究，有望為現有的月球熱化學與動力學模型提供新的約束，從而為解釋月球火山活動的持續時間與噴發規模提供有力證據。”都駿說。
