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嫦娥四號月球背面著陸區地質特征研究
2019-09-23 13:55:29     (點擊次數:)


201913日,我國嫦娥四號探測器成功著陸于月球背面南極-艾肯”(SPA)盆地內部的馮·卡門撞擊坑坑底(177.59°E, 45.46°S),實現了人類探測器首次月背軟著陸,開啓了人類月球探測新篇章。嫦娥四號著陸器及玉兔二號月球車將利用其搭載的科學載荷,持續對著陸區開展月面就位及巡視探測,首次提供月球背面火山作用和SPA盆地物質成分的地面真值

9188彩票网app喬樂博士等人綜合利用軌道遙感探測獲取的月表多源高分辨率影像、地形及光譜等數據,以著陸點爲中心的20×20 km區域爲研究對象,對其地質特進行了詳細分析,包括著陸區地質背景、地形、地貌、主量元素豐度及主要造岩礦物含量。研究發現:

(1)著陸區整體地形較爲平坦,超過90%的地區坡度小于5°(30 m基線),且表層石塊出露非常少。

(2)著陸區主要形貌特征爲大量直徑小于1 km的圓形撞擊坑和成簇狀或鏈狀的二次坑,且這些坑附近一般沒有石塊出露。

(3)著陸區的月海玄武岩以低钛玄武岩爲主,且相比典型月球返回樣品更加貧鐵和鐵鎂質組分,可能代表了一種新的月海玄武岩類型。

(4)來自芬森撞擊坑的濺射物在著陸區月海形成了一組平行的脊狀和溝壑構造,這些線性構造的成分偏長石質,但是卻含有較高的斜方輝石,可能代表了SPA盆地原始坑底的物質。

(5)論文作者推薦著陸區的芬森坑濺射物和月海玄武岩露頭可作爲嫦娥四號月面就位地質和光譜探測的重要目標,兩者可分別提供SPA盆地和月球背面火山作用的重要信息。而後續探測數據的分析與解譯應該著重考慮本地玄武岩和外源長石質濺射物的混合效應。

研究成果發表于Icarus.

Qiao, L., Ling, Z., Fu, X., Li, B., 2019. Geological characterization of the Chang’e-4 landing area on the lunar farside. Icarus, 333, 37-51, doi: 10.1016/j.icarus.2019.05.029.

原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103519300570

本研究得到國家自然科學基金青年項目、山東省自然科學基金及中國博士後科學基金面上資助、特別資助的資助。


1.嫦娥四号着陆区地形圖,基于Kaguta TC DTM地形數據。


圖2. 嫦娥四号着陆区主要造岩矿物丰度圖:(A) 橄榄石,(B) 斜方輝石,(C)單斜輝石及(D)斜長石。

 

3. 嫦娥四號著陸區月海玄武岩及芬森坑濺射物的鐵、钛元素含量,及其與返回月球玄武岩樣品和嫦娥三號就位探測結果對比。


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