研究为月球岩石形成提供了新的线索解决了月球地质学的主要难题

新的研究破解了从月球上创造独特岩石类型的一个重要过程。这一发现解释了它的标志性成分以及它在月球表面的存在，揭开了长期以来科学家们一直困惑的谜团。

这项研究今天发表在《自然地球科学》上，揭示了这些独特岩浆成因的关键一步。使用熔岩进行的高温实验室实验和对月球样品进行复杂的同位素分析相结合，确定了控制其成分的关键反应。

这种反应发生在大约三亿五亿年前的月球内部深处，涉及岩浆中的铁元素(Fe)与周围岩石中的镁元素(Mg)的交换，改变了月球内部的化学和物理性质。融化。

共同主要作者、布里斯托大学地球科学教授蒂姆·埃利奥特(TimElliott)表示：“火山月球岩的起源是一个引人入胜的故事，涉及不稳定的行星级晶体堆的‘雪崩’，这些晶体堆是由月球的冷却而产生的。原始岩浆海。”

“限制这段史诗历史的核心是月球特有的岩浆类型的存在，但解释这种岩浆如何到达地表并通过太空任务进行采样一直是一个棘手的问题。解决了这个困境。”

自20世纪60年代和1970年代美国宇航局阿波罗任务成功从月球地壳带回凝固的古代熔岩样本以来，人们就知道月球表面部分地区的钛元素(Ti)浓度高得惊人。最近通过轨道卫星绘制的地图显示，这些被称为“高钛玄武岩”的岩浆在月球上广泛分布。

“到目前为止，模型还无法重建与高钛玄武岩的基本化学和物理特征相匹配的岩浆成分。事实证明，解释它们的低密度特别困难，这使得它们在大约三十亿年前喷发，”共同主要作者、明斯特大学矿物学研究所研究员MartijnKlaver博士补充道。

由英国布里斯托大学和德国明斯特大学领导的国际科学家团队成功地在实验室中利用高温实验模拟了高钛玄武岩的过程。对高钛玄武岩的测量还揭示了独特的同位素组成，为实验重现的反应提供了指纹。

这两个结果都清楚地证明了熔体-固体反应对于理解这些独特岩浆的形成是如何不可或缺的。

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