由夏威夷大学马诺阿分校制作
用偏振光显微镜拍摄的76535号载玻片46的图像
信用:纳尔逊等人
, 2021 对阿波罗17号任务期间从月球采集的岩石样本的复杂分析揭示了关于月球复杂冷却和演化历史的新信息
这些发现来自夏威夷大学的研究人员，发表在今天的《自然通讯》上
阿波罗17号宇航员于1972年从月球表面收集了岩石样本troctolite 76535，由于其原始的性质，它仍然是最具科学价值的月球样本之一
此外，这种岩石类型在月球上分布广泛，可能包含了解月球形成的重要线索
该研究的主要作者、UHānoa海洋和地球科学与技术学院地球科学研究生威廉·尼尔森和合著者使用专门的电子微探针对troctolite 76535进行了高分辨率分析
“以前的报告表明阿波罗17号样品中的矿物化学性质是均匀的，”尼尔森说
“令人惊讶的是，我们在橄榄石和斜长石晶体中发现了化学变化
这些不均匀性允许我们使用数值模型来约束这些矿物最早的高温冷却历史
" SOEST的研究人员使用UH高性能计算设施Mana来考虑各种计算机模拟冷却路径的影响——远远超过500万个化学扩散模型
地球的月亮
信用:美国宇航局 尼尔森说:“模拟显示，这些异质性只能在高温下存活相对较短的时间。”
保存在矿物颗粒中并用微探针观察到的扩散模式与高温下不超过2000万年的快速冷却历史相一致
这一发现挑战了先前对1亿年冷却时间的估计，并支持了月球地壳内岩浆的初始快速冷却
尼尔森说:“这正在改变我们对一组重要月球岩石是如何形成的看法。”
为了使高温冷却速度与这些岩石形成方式的普遍接受观点相一致，研究小组提出，这种岩石类型可能是通过一种叫做反应渗透的过程形成的，在这种过程中，熔体与岩石相互作用，改变其化学和物理组成
橄榄石的磷X射线强度图——显示了明显的磷不均一性和截断，暗示了溶解事件
信用:纳尔逊等人
, 2021 这项研究还证明了使用现代技术重新检查以前分析过的样本的价值，以及新数据可以多快地重塑我们对行星演化的理解
为了更好地理解观察到的化学不均匀性，研究小组目前正在研究磷在橄榄石晶体中扩散的速度
此外，他们正在其他阿波罗样本中寻找相似的异质性
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