嫦娥四號揭秘月球背面著陸點多次小天體撞擊的歷史
嫦娥四號著陸器拍攝的月球表面。(受訪者供圖)
新華社北京9月9日電(記者劉藝煒 喻菲)中國科研人員對玉兔二號雷達探測數據開展了深入研究，獲得了嫦娥四號著陸區月壤和淺層精細結構等重要發現和認識，顯示這一區域曾經歷過多次小天體撞擊濺射物的堆積和火山噴發事件，揭示了月球最古老、最大的撞擊盆地的演化歷史。
嫦娥四號于2019年1月3日成為人類歷史上首次成功在月球背面軟著陸的探測器，其著陸點位于南極-艾特肯盆地內的馮·卡門撞擊坑。
玉兔二號月球車搭載了包括雷達在內的諸多科學探測儀器，可以實現對月面物質成分和淺層結構的原位探測。科學家可以根據探測數據復原南極-艾特肯盆地所經歷的撞擊歷史，并在此基礎上揭示月球的深部物質組成。
來自中國科學院地質與地球物理研究所、空天信息創新研究院，以及澳門科技大學等科研機構的研究團隊對前3個月晝的雷達探測數據開展了深入研究。
研究結果表明，玉兔二號探測的月表物質來自于附近的芬森撞擊坑，而不是來自馮·卡門撞擊坑自身的充填玄武巖。同時，該雷達剖面還揭示了著陸區經歷過多次撞擊事件濺射物的堆積和玄武巖漿的噴發充填。
專家介紹，小天體撞擊是地球早期演化的重要驅動力，但長期的地質構造活動抹除了其早期演化的大部分痕跡。月球質量較小，很早就停止了內部活動，因此月表的撞擊坑以及撞擊坑濺射物的堆積剖面，較完整地記錄了地-月空間的小天體撞擊歷史。另一方面，強烈的撞擊作用也深刻改造了原始的月殼物質。月球表面的物質往往是不同撞擊事件濺射物的混合，有些甚至來源于幾百乃至上千公里之外的區域。
中科院地質與地球物理研究所研究員林楊挺說，月球的淺層結構記錄了大型撞擊事件和巖漿噴發的次數、規模，以及它們之間的時空關系。盡管月球淺層結構如此重要，但到目前為止，人類對月球淺層精細結構的認識仍十分有限。
“小天體撞擊對月表物質的改造，直接影響了月球的環繞探測和著陸巡視探測結果，并涉及到如何實施未來的月球采樣返回任務。”林楊挺說。
該成果發表在最新一期《自然·天文》期刊。