1.2億年前月球仍有火山活動(dòng)？嫦娥五號(hào)樣本中，有火山玻璃珠？

月球給人的印象是孤寂寒冷的，但沒有一顆星體從一開始就是冷的，月球是什么時(shí)候變冷的呢？

月球是地球的衛(wèi)星，是一顆質(zhì)量很小的星體，這意味著相比地球這樣的行星而言，月球內(nèi)部的熱量會(huì)更快地喪失，所以在很早的時(shí)候，科學(xué)家們就做出了基于理論的推測(cè)，認(rèn)為月球上的火山活動(dòng)早在30億年以前就停止了，也就是說月球已經(jīng)冷了很長(zhǎng)的時(shí)間。20世紀(jì)60年代，人類開始對(duì)月球進(jìn)行航天探測(cè)，美國和蘇聯(lián)都先后從月球帶回了樣本，而這些樣本的測(cè)定年齡都在30億歲以上，于是人類更加篤定月球早在30億年以前就已經(jīng)冷卻。

2021年，我國的嫦娥五號(hào)也從月球帶回了月壤樣本，而就是這些樣本讓人類對(duì)于月球上的火山活動(dòng)有了新的認(rèn)識(shí)。

在地球上想要獲得古老的火山活動(dòng)產(chǎn)物，并不是一件過分困難的事情，因?yàn)槲覀兛梢栽诤艽蟮姆秶鷥?nèi)跑區(qū)探測(cè)，尋找樣本，而在月球上是無法這么做的。雖然現(xiàn)在人類已經(jīng)具備了登陸月球進(jìn)行探測(cè)的能力，但探測(cè)器在月球上的活動(dòng)范圍依舊有限，所能夠收集到的月壤樣本很有局限性，在不知道月球火山活動(dòng)具體范圍的情況下，想要收集到常規(guī)的火山活動(dòng)產(chǎn)物是無法做到的。

常規(guī)的火山活動(dòng)產(chǎn)物難以獲取，但一種特殊的火山活動(dòng)產(chǎn)物卻可能得到，它就是火山玻璃珠。

火山玻璃珠是巖漿快速冷凝的產(chǎn)物，在巖漿之中存在著大量的揮發(fā)分，在巖漿上涌的過程中，由于壓力降低，揮發(fā)分會(huì)以氣體的形式從巖漿中脫離出來，在巖漿上方形成一個(gè)氣倉。少量巖漿會(huì)在氣倉中形成氣溶膠，部分會(huì)凝結(jié)成非常小的顆粒懸浮在氣倉中，當(dāng)氣倉爆炸，氣溶膠和懸浮顆粒就會(huì)噴出月表快速冷凝，從而形成火山玻璃珠。

月球表面遍布隕石坑，這是月球經(jīng)常遭受撞擊的證明，每一次的撞擊都會(huì)導(dǎo)致分布于月球表面的火山玻璃珠飛濺到更遠(yuǎn)的地方，久而久之，火山玻璃珠便存在于月球表面的每一片月壤之中了。

雖說月球表面遍布火山玻璃珠，但要想找到并準(zhǔn)確識(shí)別它們卻非常困難，因?yàn)樗鼈兒苄?，只有幾十至幾百微米，而且隕石撞擊月表也會(huì)形成沖擊玻璃珠，與火山玻璃珠在外觀上幾乎沒有任何差異。所以嫦娥五號(hào)采集回的月壤樣本中是否存在火山玻璃珠，其實(shí)一開始是無法確定的。

中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所的研究人員先從3克月壤之中挑選出了3000顆玻璃珠，然后開始進(jìn)行逐步排除。

首先是去除掉那些有明顯沖擊特征的玻璃珠，于是3000顆變?yōu)榱?00顆。之后，科研人員又對(duì)剩下的玻璃珠進(jìn)行電子探針成分分析，通過主量元素識(shí)別出那些可能具有火山來源的玻璃珠，最終篩選出了13顆。第三步再通過微量元素識(shí)別出具有巖漿演化特征的玻璃珠，這步之后只剩下6顆了。

最后一步就是通過硫同位素值來確定最終的火山玻璃珠，最終選出了3顆。

科研人員對(duì)這3顆火山玻璃珠進(jìn)行了U-Pb同位素體系定年，結(jié)果顯示這3顆玻璃珠的年齡為1.23億歲，也就是說大約在1.2億年以前，月球上仍然存在有火山活動(dòng)。這是一個(gè)令人欣喜的新發(fā)現(xiàn)，但同時(shí)也帶來了更多新的問題，比如產(chǎn)生巖漿的火山是一直處于活躍之中的，還是因?yàn)殡E石的撞擊而導(dǎo)致的再活躍？要解答這個(gè)疑問，就必須要找到更多不同年份的火山玻璃珠，而在此之前，這些疑問必然會(huì)引發(fā)很多有趣的猜想和爭(zhēng)論。