“中國(guó)科學(xué)家測(cè)定月球年齡 20.3 億年”？別再“傳謠”了！
“中國(guó)科學(xué)家測(cè)定月球年齡為 20.3 億年”，這兩天，一條新聞?dòng)炙⑵亮�。新聞里說(shuō)，中國(guó)科學(xué)家分析研究了由“嫦娥五號(hào)”帶回來(lái)的月球樣品，并且最終精確測(cè)定出了月球的年齡：20.3 億年。
瀏覽器搜索“月球年齡”“20.3 億年”，出現(xiàn)的各種關(guān)于月球年齡的新聞 咱們國(guó)家的探月工程，不斷地在獲得新突破，產(chǎn)生新成果。這當(dāng)然是一件可喜可賀的事情。不過(guò)，如果你對(duì)“月球起源”這個(gè)話題有一點(diǎn)深入的了解的話，看到這條新聞大概就會(huì)“眉頭一皺”：這個(gè)“20.3 億年”咋跟我之前知道的不一樣呢？ 確實(shí)，報(bào)道中的研究是真實(shí)存在的，科學(xué)家們也確實(shí)獲得了“20.3 億年”這個(gè)研究結(jié)論。不過(guò)，很多人在描述這個(gè)結(jié)論的時(shí)候，出現(xiàn)了偏差，最后導(dǎo)致了一個(gè)錯(cuò)誤的說(shuō)法。 月壤年齡、月球年齡不是一回事 新聞報(bào)道中說(shuō)的，其實(shí)是近日舉行的，第一屆嫦娥五號(hào)月球樣品研究成果研討會(huì)。在會(huì)上，中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所李獻(xiàn)華院士表示，團(tuán)隊(duì)對(duì)嫦娥五號(hào)采集的月壤樣品進(jìn)行了精確測(cè)量，其年齡為 20.3 億年。 看到這里，你或許已經(jīng)注意到了，李獻(xiàn)華院士說(shuō)的是，他們精確測(cè)量的那份月壤樣品，年齡為“ 20.3 億年”——他可沒說(shuō)“月球年齡”是20.3 億年哦。 本次研究精確測(cè)量的是月壤中的月球玄武巖。其實(shí)從更加嚴(yán)格的角度來(lái)說(shuō)，這些月球玄武巖應(yīng)該被稱為“月巖”，只不過(guò)由于本次采集的“月巖”樣本直徑小于等于 1 厘米，所以也被俗稱為“月壤”。 月球玄武巖是月幔部分熔融形成的巖漿經(jīng)火山噴發(fā)至月球表面冷卻結(jié)晶形成的巖石，并不能代表月球的真實(shí)年齡。想象一下，如果我們今天（2023 年 1 月）去測(cè)量 2022 年 1 月湯加火山爆發(fā)噴出后冷卻的巖漿的年齡，那是不是說(shuō)明地球的年齡其實(shí)也就只有一歲呢？答案肯定是不對(duì)的，所以“20.3 億年”并不是月球的真實(shí)年齡。 月球到底多大了？ 要想知道月球的年齡，首先要知道月球是從哪兒來(lái)的。 關(guān)于月球的形成，目前占主流的理論是“大碰撞假說(shuō)”。我們的地球是在大約 46 億-45 億年前形成的，而在形成后不久，地球就受到了一個(gè)和火星差不多大小的天體的撞擊，這次撞擊產(chǎn)生了很多碎塊，而后這些碎塊在地球邊上由于引力慢慢地組合起來(lái)，形成了月球。所以，一般認(rèn)為月球的真實(shí)年齡其實(shí)和地球差不多，也是 45 億年左右。 “20.3 億年”到底指什么？ 那么本次報(bào)道的“20.3億年”，和月球的年齡到底有沒有聯(lián)系呢？還真有。 月球作為地球的衛(wèi)星，其質(zhì)量只有地球的 1%，作為如此小的天體來(lái)說(shuō)，月球理論上應(yīng)該快速冷卻而早早地停止火山活動(dòng)，成為一顆死亡星球。 在二十世紀(jì)六七十年代，美國(guó)阿波羅號(hào)六次載人登月任務(wù)曾采集了一些月球玄武巖，通過(guò)對(duì)這批月壤進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，它們形成于距今 38 億-30 億年前，所以此前科學(xué)界認(rèn)為月球最年輕的火山活動(dòng)是在大約 30 億年前，按照這個(gè)研究來(lái)看，月球約在 30 億年前就“死”了。
阿波羅 17 號(hào)采集回來(lái)的月壤樣本，圖片來(lái)源：Wikipedia，拍攝者：Wknight94 而這一結(jié)論在目前看來(lái)，僅僅是因?yàn)闆]有更多的月球樣本進(jìn)行研究。2020 年，中國(guó)探月工程將嫦娥五號(hào)發(fā)射到月球并采集了一些月壤樣本后，關(guān)于月球死亡年齡的說(shuō)法開始有了變化。在對(duì)嫦娥五號(hào)采集的月壤樣本進(jìn)行研究后，發(fā)現(xiàn)月球的火山活動(dòng)其實(shí)一直持續(xù)到了 20.3億年前，也就是說(shuō)月球至少在 20.3 億年前還活著，并不是之前認(rèn)為的 30 億年前就死了。 所以，本次的“20.3億年”，并不是月球誕生至今的年齡，而是迄今發(fā)現(xiàn)的月球最年輕的火山活動(dòng)時(shí)間。
嫦娥五號(hào)玄武巖與阿波羅玄武巖形成示意圖，圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 那么未來(lái)會(huì)不會(huì)發(fā)現(xiàn)更“年輕”的月壤呢？中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所的陳意研究員表示，這也是“完全有可能”的，而“月球究竟是什么時(shí)候真正死亡的，到現(xiàn)在還是個(gè)謎”。 陳意還表示，“目前，我們僅有確鑿的證據(jù)證明在 20 億年前還有火山活動(dòng)，那時(shí)候它還是活的。但如果將來(lái)有更多的樣品，就可以建立一個(gè)更加完整的、高精度的月球冷卻量化曲線，推測(cè)出它的地質(zhì)生命活動(dòng)軌跡。”
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所保存的嫦娥五號(hào)采集的月壤樣本，圖片來(lái)源：Wikipedia，拍攝者：Hui Ren 本次的月壤年齡精確測(cè)定，雖然更新了科學(xué)界對(duì)月球死亡年齡的認(rèn)知，但隨之而來(lái)的又是一些新的未解之謎：月球?yàn)楹螞]有早早的停止火山活動(dòng)，變成一顆死亡星球？月球巖漿洋晚期結(jié)晶產(chǎn)物為什么具有更多的鈣和鈦？十幾億年的冷卻，月球內(nèi)部溫度為何僅僅降低了約 80 攝氏度？一個(gè)問(wèn)題的解決又帶來(lái)了更多新的問(wèn)題，這或許就是人類能不斷前進(jìn)的動(dòng)力和科學(xué)的魅力所在吧。 |
