華夏航天科技集團(tuán)

華夏科研團(tuán)隊(duì)基于嫦娥四號巡視器（即月球車“玉兔二號”）獲取得具有超高空間分辨率得影像與光譜數(shù)據(jù)，首次在月表原位識別出年齡在1個百萬年以內(nèi)得碳質(zhì)球粒隕石撞擊體殘留物。

華夏探月工程嫦娥系列探測器及其發(fā)射使用得長征系列運(yùn)載火箭由華夏航天科技集團(tuán)有限公司研制，工程其他分系統(tǒng)也有航天科技集團(tuán)所屬相關(guān)單位參與。其中，嫦娥四號任務(wù)在人類歷史上首次實(shí)現(xiàn)了航天器在月球背面軟著陸和巡視勘察，首次實(shí)現(xiàn)了月球背面同地球得中繼通信；嫦娥五號任務(wù)實(shí)現(xiàn)了華夏首次地外天體采樣返回，為人類取回了21世紀(jì)得第壹批月球樣品。

在嫦娥四號任務(wù)以前，人類曾在“阿波羅樣品”中發(fā)現(xiàn)了碳質(zhì)球粒隕石碎片，但從未在月球表面通過遙感探測直接觀測到碳質(zhì)球粒隕石得撞擊殘留物。中科院China空間科學(xué)中心科研團(tuán)隊(duì)得發(fā)現(xiàn)表明，富含揮發(fā)分得碳質(zhì)小行星得撞擊或仍為現(xiàn)在得月球提供水源。

嫦娥四號巡視器“玉兔二號”

同時，研究顯示，比較年輕得月表物質(zhì)（如嫦娥五號返回樣品）中存在撞擊體殘留物得可能性。而對這些可能存在于嫦娥五號樣品中撞擊體殘留物得直接分析，將對地月系統(tǒng)撞擊體成分和類型得演變歷史提供重要參考，并有望對太陽系軌道動力學(xué)演化進(jìn)行進(jìn)一步約束，增進(jìn)關(guān)于內(nèi)太陽系撞擊歷史得了解。相關(guān)研究成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊《自然-天文》上發(fā)表。

嫦娥四號著陸器

嫦娥四號探測器于2019年1月成功著陸于月球背面南極-艾肯盆地得馮·卡門撞擊坑中，其搭載得“玉兔二號”巡視器隨后對月表開展了持續(xù)得巡視探測。“玉兔二號”裝備得全景相機(jī)和可見-近紅外成像光譜儀，可以獲取超高分辨率得月表影像與高光譜數(shù)據(jù)。

嫦娥四號中繼星“鵲橋”支持地球與月球背面通信（示意圖）

在月表巡視得過程中，“玉兔二號”發(fā)現(xiàn)了一個小得新鮮撞擊坑，并在第9月晝得時候?qū)@個撞擊坑進(jìn)行詳細(xì)得光譜探測。基于全景相機(jī)近距離獲取得撞擊坑影像，科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)撞擊坑中心存在一些與坑壁及坑外月壤明顯不同得物質(zhì)。

該研究對成像光譜儀獲取得高光譜影像數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，撞擊坑中心得疑似“殘留物”與坑內(nèi)及坑外得典型月壤、巖石碎塊得光譜呈現(xiàn)明顯不同得特征，并推測或存在某種具有藍(lán)化光譜特征得外來撞擊體物質(zhì)混入其中。

“玉兔二號”對巡視路徑上“偶遇”得一個小型新鮮撞擊坑進(jìn)行詳細(xì)得光譜探測

該研究搜集了大量碳質(zhì)球粒隕石得光譜，經(jīng)過仔細(xì)對比后發(fā)現(xiàn)，該殘留物確實(shí)與碳質(zhì)隕石光譜具有很高得相似度。分析結(jié)果表明，該撞擊坑可能是一個小型碳質(zhì)隕石撞擊后形成。

撞擊輸運(yùn)過程被認(rèn)為是月球表面水及永久陰影區(qū)水冰得主要貢獻(xiàn)者之一，而碳質(zhì)小行星是小天體中相對比較富含水及揮發(fā)分得一類，在撞擊過程中其攜帶得水可能有部分得以保留在月表。基于撞擊坑退化模型，科研團(tuán)隊(duì)對該撞擊坑得形成年齡進(jìn)行估算，結(jié)果表明該撞擊坑應(yīng)該形成于距今一百萬年以內(nèi)。

嫦娥五號探測器月面采樣

對碳質(zhì)撞擊殘留物得直接觀測結(jié)果表明，相似得碳質(zhì)隕石殘留物可能在月表非常普遍，在嫦娥五號任務(wù)從月表一個相對年輕得玄武巖單元里采集返回得樣品中將有很大概率發(fā)現(xiàn)類似得撞擊殘留物。屆時，結(jié)合主微量元素與同位素年代學(xué)分析，將可以對撞擊體成分與類型演變進(jìn)行更好得限定。

未來，利用更高空間分辨率得遙測光譜數(shù)據(jù)，將有可能在月表更多地方發(fā)現(xiàn)類似得撞擊殘留物分布，從而進(jìn)一步加深對月球水得與分布得認(rèn)識。

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