摘要:科隆大學地質礦物學研究所的地球科學家帶頭進行的一項新研究將月球年齡限制在太陽系形成後的大約5000萬年。科隆大學的勞爾·豐塞卡博士和他的同事費利佩·萊茨克博士在實驗室實驗中研究了月球內部的過程,他說:“通過比較不同時期形成的岩石中不同元素的相對含量,就有可能瞭解每個樣本與月球內部和岩漿海洋的凝固之間的關係。

這個樣品是阿波羅12號收集的鈦鐵礦玄武岩。它上面有玻璃,是另一個玄武岩被撞擊物撞擊時飛濺的物質沉積下來的。像12054這樣的樣本允許我們用它們講述的故事來重建月球的歷史。

科隆大學地質礦物學研究所的地球科學家帶頭進行的一項新研究將月球年齡限制在太陽系形成後的大約5000萬年。太陽系形成後,即45.6億年前,月球大約在45.1億年前形成。因此,新的研究確定月球比以前認爲的要古老得多——早期的研究估計月球在太陽系形成後大約1.5億年才形成。爲了獲得這些結果,科學家們分析了阿波羅任務中收集的各種樣品的化學成分。

1969年7月21日,人類在月球上邁出了第一步。在他們在月球表面工作的幾個小時裏,阿波羅11號的船員收集並帶回了21.55公斤的樣本。幾乎整整50年後,這些樣本仍然在教我們早期太陽系的關鍵事件和地球-月球系統的歷史。確定月球的年齡對於理解地球是如何形成的,在什麼時候形成的,以及它在太陽系最初是如何進化的也很重要。

這項研究側重於不同阿波羅任務收集的不同類型月球樣品的化學特徵。科隆大學的勞爾·豐塞卡博士和他的同事費利佩·萊茨克博士在實驗室實驗中研究了月球內部的過程,他說:“通過比較不同時期形成的岩石中不同元素的相對含量,就有可能瞭解每個樣本與月球內部和岩漿海洋的凝固之間的關係。”。

月球可能是在火星大小的行星體和早期地球發生巨大碰撞後形成的。隨着時間的推移,月球從噴入地球軌道的物質雲中增大。新生的月亮被岩漿海洋覆蓋,當它冷卻時,形成不同類型的岩石。“這些岩石記錄了月球形成的信息,今天仍然可以在月球表面找到,”該研究的主要作者、科隆大學前研究員麥克斯韋·蒂爾曼博士說。彼得·斯普林博士補充道:“這樣的觀測在地球上已經不可能了,因爲隨着時間的推移,我們的星球在地質上一直很活躍。月亮因此提供了一個關於行星進化的學習機會。\"

科隆大學科學家利用稀有元素鉿、鈾和鎢之間的關係作爲探針,來了解產生母馬玄武岩(即月球表面的黑色區域)的熔化量。由於前所未有的測量精度,該研究可以識別不同岩石組之間的不同趨勢,這使得人們能夠更好地理解這些關鍵稀有元素。

在月球上研究鉿和鎢特別重要,因爲它們構成了同位素鉿-182衰變爲鎢-182的天然放射性時鐘。這種放射性衰變只持續了太陽系的最初7000萬年。通過將阿波羅樣品中測得的鉿和鎢信息與實驗室實驗對比研究發現,早在太陽系形成後5000萬年,月球就已經開始凝固。該研究的資深作者、UoC地質礦物學研究所的卡斯滕·明克爾教授補充道:“這一年齡信息意味着任何巨大的撞擊都必須在那之前發生,這回答了科學界關於月球何時形成的一個激烈爭論的問題。”。

麥克斯韋·蒂埃里斯總結道:“整整50年前,人類在另一個世界上邁出的第一步產生了樣本,讓我們瞭解了月球的時間和演化。由於月球的形成是地球形成後的最後一次重大行星事件,月球的年齡也爲地球提供了一個最低年齡。”

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