中国科学家发现两种月球新矿物,揭示月球演化新线索
据新华社报道,中国科学家在嫦娥五号月球样品中发现了两种新的月球矿物,分别命名为镁嫦娥石和铈嫦娥石。这一发现已获得国际矿物学协会新矿物命名及分类委员会的批准。这是继2022年发现嫦娥石后,中国科学家发现的第二和第三种月球新矿物,也是全球在返回月壤中发现的第七和第八种新矿物。
国家航天局于4月24日公布了这一最新研究成果。镁嫦娥石由中核集团核工业北京地质研究院李子颖首席科学家领导的团队发现,主要出现在嫦娥五号钻取样品中的玄武岩碎屑内。铈嫦娥石则由中国地质科学院侯增谦院士团队发现,存在于嫦娥五号样品和一块坠落于中国境内的月球陨石中。
月球矿物研究的意外收获
李子颖在知乎平台撰文称,研究月壤的初衷是分析放射性元素铀、钍的特征,发现新矿物是研究过程中的意外收获。早在2022年发现嫦娥石后,团队便认为月壤中可能存在更多新矿物,因为稀土元素的多样性和相互替代性可能催生一系列结构相似但成分不同的矿物。
镁嫦娥石的独特之处在于其微小的尺寸和独特的晶体结构。其粒径仅为2到30微米,约为头发丝直径的三十分之一到三分之一,肉眼不可见。与嫦娥石不同,镁嫦娥石的晶体结构以镁为主,空间群为R3m,是该矿物族中首个拥有此空间群的新矿物。
科学发现背后的挑战
在研究过程中,团队使用聚焦离子束扫描电镜,从矿物集合体中精准切割出目标晶体。李子颖回忆道,第一颗颗粒的失败经历令人沮丧,但团队并未气馁,继续努力寻找合适的颗粒进行测试。
“我们仍然记得第一颗颗粒的失败经历,那是花了半个月才筛选出的最大颗粒,结果却让人非常失望。”
最终,经过多次测试和国际矿物学协会的评审,镁嫦娥石被确认为一种新矿物。李子颖表示,这一发现为研究月球形成演化、岩浆活动及化学分异提供了全新的矿物学样本。
国际地位的提升与未来展望
自美国上世纪60年代以来,国际上共发现了5个月球新矿物,而中国在不到6年的时间里发现了3个,这不仅体现了国家的创新能力,也巩固了中国在月球科学研究领域的国际地位。
“嫦娥石是我们发现并命名的,按照国际矿物学命名规则,今后任何国家任何人再发现同系列矿物,都必须以‘嫦娥石’为词根来命名。”
这一发现不仅为科学界提供了新的研究方向,也为人类探索月球和其他天体的演化规律提供了重要线索。未来,随着技术的进步和研究的深入,月球矿物研究将继续揭示更多关于地球和月球的秘密。