学者们回顾月球陨石坑年表和撞击通量

学者们回顾了月球陨石坑年代学的现有锚点和构造历史。在月球样本返回之前，月球近侧的分层是基于地面望远镜和月球轨道器的遥感数据。迄今为止，六次载人任务和四次机器人任务已从月球的不同地质单元带回了包括玄武岩和火山玻璃在内的样本。

基于这些样品的岩性和热历史，放射性测年技术已确定了它们的放射性年龄，并用于解释地质单元的暴露年龄。然而，由于样品来源不明，以及难以推断陨石坑群，月球样品的地质背景调查存在不确定性。

风化层的混合性质使得样本与特定地质单元之间的地质关系不明确。撞击坑在估算月球和太阳系其他固体物体上的地质单元的模型年龄方面起着至关重要的作用。学者们通常拟合数学函数来建立月球陨石坑年代学函数，从而预测月球和太阳系其他固体物体上的地质单元的模型年龄。

这些预测得到了深空探测任务带回样品的验证，例如嫦娥五号带回的样品进一步验证了基于陨石坑统计数据测定年龄技术的可靠性，从而支持了目前流行的月球陨石坑年代学模型。

随后文章介绍了关于月球撞击流的主要共识和发现，首先，月球撞击记录开始于月球岩浆洋凝固阶段，早期撞击由于岩浆洋不断分异而没有留下清晰的记录，大约在44.6亿年前岩浆洋基本凝固之后，月球撞击结构才开始被保存下来。

其次，月幔中异常高含量的强亲铁元素(HSEs)表明，在岩浆洋分异之后，月球继续受到球粒陨石的轰击，可能是由于后期的薄层撞击事件造成的。

第三，月球高地和月海陨石坑密度对比表明，月球经历了晚期重轰炸事件，约38亿年前的撞击通量明显高于后期。南极-艾特肯(SPA)盆地被认为是月球上最大的撞击结构之一，可能形成于约43亿年前。随后是约38亿年前的晚期重轰炸(LHB)时期，导致月球和类地行星发生重大的地质和生物化学演变。

最后，自大约38亿年前以来，月球撞击通量一直保持相对稳定，偶尔出现峰值，但总体稳定性没有明显变化。这些发现对于理解月球和类地行星的演化至关重要。

随后，文章介绍了围绕38亿年前撞击流争议的主要分歧和解决重大进展。月球撞击流的主要不确定性来自放射性测年和陨石坑年代学预测的模型年龄之间的不匹配。这种不确定性主要源于放射性测年和陨石坑生产统计数据的校准不完善，这种情况在约39.2亿年前的地质单元中很常见，这些地质单元的直径大于300公里或小于10米。

此外，还存在其他问题，例如，返回样品的精确同位素年龄不能清楚地表明它们的来源;早期月球撞击事件和轨道动力学的起源不明确;晚期薄层可能是在月球岩浆洋凝固后形成的，但其具体起源仍不确定;早期月球撞击历史为行星形成的最后阶段提供了约束，可能与整个太阳系的轨道动力学有关;月球晚期地幔与晚期重轰击事件之间的关系不确定，很难将早期地球物理和地球化学特征归因于特定的地质背景。

月球高地的陨石坑群与现代主带小行星撞击体相似，表明主带小行星可能是38亿年前撞击月球的主要来源。然而，早期撞击体的来源和动力学仍不确定，需要进一步研究来解决这些问题。

最后，作者总结了当前的研究，并在计划样本返回的背景下讨论了未来的研究方向。虽然样本分析、高分辨率地质测绘、地球物理调查和轨道动力学建模等技术可以减少与样本来源不明确相关的不确定性以及推导陨石坑群的挑战，但它们并没有从根本上解决对早期陨石撞击过程的薄弱理解。

目前，基于样本和陨石坑结构校准月球撞击通量仍难以实现。但在未来几年，随着各国即将开展的月球探测任务将带回更多样本和遥感数据，未来的研究将优先考虑距今39.2亿年以上的采样点。这种方法旨在将行星演化与轨道动力学联系起来，解决早期撞击历史，并进一步加深对月球撞击通量的理解。

通过设计新的探索任务和研究策略，有望在校准月球撞击通量和阐明早期陨石撞击过程方面取得进展。

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