◎本報記者 陸成寬

月球表麵有“天外來客”嗎？“天外來客”能為月球提供水？基於“嫦娥四號”獲(huo)取(qu)的(de)具(ju)有(you)超(chao)高(gao)空(kong)間(jian)分(fen)辨(bian)率(lv)的(de)影(ying)像(xiang)與(yu)光(guang)譜(pu)數(shu)據(ju)，中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)國(guo)家(jia)空(kong)間(jian)科(ke)學(xue)中(zhong)心(xin)等(deng)單(dan)位(wei)的(de)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)首(shou)次(ci)在(zai)月(yue)球(qiu)表(biao)麵(mian)識(shi)別(bie)出(chu)年(nian)齡(ling)在(zai)一(yi)百(bai)萬(wan)年(nian)以(yi)內(nei)的(de)碳(tan)質(zhi)球(qiu)粒(li)隕(yun)石(shi)撞(zhuang)擊(ji)體(ti)殘(can)留(liu)物(wu)。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，富(fu)含(han)揮(hui)發(fa)成(cheng)分(fen)的(de)碳(tan)質(zhi)小(xiao)行(xing)星(xing)的(de)撞(zhuang)擊(ji)或(huo)仍(reng)然(ran)為(wei)現(xian)在(zai)的(de)月(yue)球(qiu)提(ti)供(gong)水(shui)源(yuan)，同(tong)時(shi)，比(bi)較(jiao)年(nian)輕(qing)的(de)月(yue)表(biao)物(wu)質(zhi)（如“嫦娥五號”返回樣品）中可能有撞擊體殘留物。相關研究成果發表在《自然·天文》上。

“對可能存在於‘嫦娥五號’樣(yang)品(pin)中(zhong)撞(zhuang)擊(ji)體(ti)殘(can)留(liu)物(wu)的(de)直(zhi)接(jie)分(fen)析(xi)
，將(jiang)對(dui)地(di)月(yue)係(xi)統(tong)撞(zhuang)擊(ji)體(ti)成(cheng)分(fen)和(he)類(lei)型(xing)的(de)演(yan)變(bian)曆(li)史(shi)提(ti)供(gong)重(zhong)要(yao)參(can)考(kao)，並(bing)有(you)望(wang)對(dui)太(tai)陽(yang)係(xi)軌(gui)道(dao)動(dong)力(li)學(xue)演(yan)化(hua)進(jin)行(xing)進(jin)一(yi)步(bu)約(yue)束(shu)，增(zeng)進(jin)關(guan)於(yu)內(nei)太(tai)陽(yang)係(xi)撞(zhuang)擊(ji)曆(li)史(shi)的(de)了(le)解(jie)。”11月30日，中科院國家空間科學中心研究員劉洋告訴科技日報記者。

首次在月球表麵發現碳質球粒隕石的撞擊殘留物

“嫦娥四號”探測器於2019年1月成功著陸於月球背麵南極—艾肯盆地的馮·卡門撞擊坑，其搭載的“玉兔二號”巡視器隨後對月表開展了持續的巡視探測，獲取了超高分辨率的月表影像與高光譜數據。

劉洋表示，在月表巡視的過程中
，“玉兔二號”發現了一個小的新鮮撞擊坑，並對這個撞擊坑進行了詳細的光譜探測。

基於該撞擊坑影像和光譜數據


，研究團隊發現，撞擊坑中心的疑似“殘留物”與坑內及坑外的典型月壤

、岩石碎塊的光譜呈現明顯不同的特征。

劉洋解釋道，通常情況下，月表岩石或月壤的反射光譜會呈現出“紅化”的特征
，並且月表發生的太空風化作用一般會進一步加劇這種紅化特征，即反射率隨著波長的增加而增加；然而，撞擊坑中心疑似殘留物的光譜卻呈現出“藍化”的特征
，即反射率隨著波長增加而減小。

由此

，研究團隊推測

，或存在某種具有藍化光譜特征的外來撞擊體物質混入撞擊坑中。“以往研究人員在‘阿波羅樣品’中(zhong)發(fa)現(xian)了(le)碳(tan)質(zhi)球(qiu)粒(li)隕(yun)石(shi)碎(sui)片(pian)

，但(dan)從(cong)未(wei)在(zai)月(yue)球(qiu)表(biao)麵(mian)通(tong)過(guo)遙(yao)感(gan)探(tan)測(ce)直(zhi)接(jie)觀(guan)測(ce)到(dao)碳(tan)質(zhi)球(qiu)粒(li)隕(yun)石(shi)的(de)撞(zhuang)擊(ji)殘(can)留(liu)物(wu)。這(zhe)是(shi)首(shou)次(ci)在(zai)月(yue)球(qiu)表(biao)麵(mian)直(zhi)接(jie)觀(guan)測(ce)到(dao)碳(tan)質(zhi)球(qiu)粒(li)隕(yun)石(shi)的(de)撞(zhuang)擊(ji)殘(can)留(liu)物(wu)。”劉洋指出。

shishishang，xiaoxingxingzhong
，zhiyoutanzhixiaoxingxingdeguangpucunzailanhuatezheng。yanjiurenyuansoujiledaliangtanzhiqiuliyunshideguangpu

，jingguozaixiduibihoufaxian
，gaicanliuwuqueshiyutanzhiyunshiguangpujuyouhengaodexiangsidu。

撞擊體中可能有水得以保留在撞擊熔體或殘留物中

為確認分析結果

，研究團隊又對該撞擊坑進行了詳盡的形貌分析。

“基於‘玉兔二號’全景相機獲取的立體影像，我們人員采用攝影測量方法，構建了覆蓋該小撞擊坑及附近區域的高精度數字高程模型。”劉洋說。

分析表明，該撞擊坑可能屬於一次撞擊坑，而非原始撞擊產生的濺射體再次撞擊月表形成的二次撞擊坑。

為了進一步對研究結果進行限定，研究人員還利用數值模擬技術對該撞擊坑開展研究。結果顯示

，一個直徑15 厘米的疏鬆撞擊體以15公裏/秒的速度撞擊月表可以形成觀測到的小撞擊坑形貌特征，並有殘留物分布於撞擊坑中心。

“這樣，我們就可以確認
，該撞擊坑應該是一個小型碳質隕石撞擊後形成的。”劉洋強調。

撞zhuang擊ji輸shu運yun過guo程cheng被bei認ren為wei是shi月yue球qiu表biao麵mian水shui及ji永yong久jiu陰yin影ying區qu水shui冰bing的de主zhu要yao貢gong獻xian者zhe之zhi一yi，而er碳tan質zhi小xiao行xing星xing是shi小xiao天tian體ti中zhong相xiang對dui比bi較jiao富fu含han水shui及ji揮hui發fa分fen的de一yi類lei，在zai撞zhuang擊ji過guo程cheng中zhong，其qi攜xie帶dai的de水shui可ke能neng部bu分fen得de以yi保bao留liu在zai月yue表biao。

劉洋說，此前在地麵進行的高速撞擊模擬實驗研究發現，撞擊體中可能有水得以保留在撞擊熔體或殘留物中。

基於撞擊坑退化模型
，研究團隊對該撞擊坑的形成年齡進行估算。結果表明，該撞擊坑應該形成於距今一百萬年以內。

更重要的是，相似的碳質隕石殘留物可能在月表非常普遍
，“嫦娥五號”樣品中將有很大概率發現類似的撞擊殘留物。

劉(liu)洋(yang)表(biao)示(shi)
，利(li)用(yong)更(geng)高(gao)空(kong)間(jian)分(fen)辨(bian)率(lv)的(de)遙(yao)測(ce)光(guang)譜(pu)數(shu)據(ju)，未(wei)來(lai)有(you)可(ke)能(neng)在(zai)月(yue)表(biao)發(fa)現(xian)更(geng)多(duo)類(lei)似(si)的(de)撞(zhuang)擊(ji)殘(can)留(liu)物(wu)，從(cong)而(er)進(jin)一(yi)步(bu)加(jia)深(shen)對(dui)月(yue)球(qiu)水(shui)的(de)來(lai)源(yuan)研(yan)究(jiu)。