在新發(fā)表在《自然天文學》期刊上的一項新研究中揭示了一種破壞性事件，這種破壞性事件通常與災難電影和恐龍滅絕聯(lián)系在一起，這可能也是月球表面形成的原因之一。

以皇家安大略省博物館為首的一組國際科學家發(fā)現(xiàn)，月球上古老巖石的形成，可能與大規(guī)模的隕石撞擊直接相關(guān)?？茖W家們對美國宇航局（NASA）宇航員在1972年阿波羅17號登月任務中運回地球的一塊獨特巖石進行了新研究。

研究發(fā)現(xiàn)，它包含礦物學證據(jù)，表明它是在令人難以置信的高溫（超過2300攝氏度/4300華氏度）下形成，只有在大撞擊事件中行星外層融化才能實現(xiàn)這一點。在巖石中，研究人員發(fā)現(xiàn)了以前存在的立方氧化鋯，這是一種礦物相，經(jīng)常被用作珠寶中鉆石的替代品。這種相只會在加熱到2300攝氏度以上的巖石中形成，盡管后來它恢復到了更穩(wěn)定的相（稱為斜德萊石的礦物），但晶體保留了獨特的高溫結(jié)構(gòu)證據(jù)。

使用虛擬顯微鏡可以在這里看到研究中使用的復雜晶體交互式圖像。在觀察晶體結(jié)構(gòu)的同時，研究人員還測量了顆粒的年齡，這揭示了斜紋石形成于43億多年前。研究得出的結(jié)論是，高溫立方氧化鋯相一定是在這之前形成，這表明大撞擊對在早期月球上形成新的巖石至關(guān)重要。50年前，當阿波羅登月第一批樣本從月球表面帶回時，月球科學家提出了關(guān)于月球地殼巖石是如何形成的問題。直到今天，一個關(guān)鍵的問題仍然沒有得到回答：

月球形成后，月球外層和內(nèi)層是如何混合的？現(xiàn)在，這項新的研究表明：40億年前的大撞擊可能推動了這種混合，產(chǎn)生了今天在月球表面看到的復雜巖石范圍。地球上的巖石不斷地被循環(huán)利用，但月球沒有表現(xiàn)出板塊構(gòu)造或火山作用，這使得更老的巖石得以保存下來，通過研究月球，科學家可以更好地了解我們地球的最早歷史。如果大型、超熱的撞擊在月球上形成了巖石，那么同樣的過程可能也在地球上發(fā)生。

該研究的合著者、ROM的哈奇博士后研究員安娜·瑟諾克(Ana Cernok)博士說：第一次看到這塊巖石時，我驚訝地發(fā)現(xiàn)，與阿波羅17號的其他樣品相比，這些礦物看起來有多么不同。雖然不到一毫米，但引起我們注意的斜紋石顆粒，是我在阿波羅樣本中見過的最大顆粒。這個小顆粒仍然持有直徑數(shù)百公里撞擊盆地形成的證據(jù)。這一點很重要，因為還沒有任何這些古老撞擊地球的證據(jù)。

研究的合著者、樸茨茅斯大學詹姆斯·達林博士說：這些發(fā)現(xiàn)完全改變了科學家對阿波羅任務期間收集的樣本理解，實際上也改變了對月球地質(zhì)的理解，這些難以想象的猛烈隕石撞擊幫助建造了月球地殼，而不僅僅是摧毀它。

博科園｜研究/來自：皇家安大略博物館

研究發(fā)表期刊《自然天文學》

DOI: 10.1038/s41550-020-1092-5

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