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紫金山天文台揭示嫦娥五号月壤实验室光谱特性

2024-06-23 09:37

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    上海交通大学物理与天文学院教授李亮认为,基础研究中有一类,短期内看不到任何未来的应用场景,比如寻找质量的来源或正反物质不对称起源,这些问题是关乎宇宙发展和演化的终极问题,不能用简单需求去套。中国科学院院士、中科院数学与系统科学研究院研究员周向宇对《中国新闻周刊》说,目前过于强调“自由探索和需求导向”的二分法容易让人产生一种误解:自由探索型的基础研究是漫无目的的,实际上,其目的是构建新的科学知识体系。

    据港媒报道,李宇轩当天在庭上承认曾于2020年协助裴伦德组织IPAC的成立。控方提问期间,在庭上展示两人之间的Telegram通讯记录,其中一则对话显示,李宇轩曾询问裴伦德在宣传方面是否需要香港媒体的支持,后者回复称需要,并表示自己正在向一个叫“Jimmy L”的人介绍该组织,之后会把新闻稿发送给李宇轩。

    在熙熙攘攘的车厢里,一大批操着同样口音的老年旅客,相互间显得非常热络熟悉,他们彼此“串门”聊天,或者交换着零食之类。我好奇一问,得知对方是来自山西大同的老年旅行团,一行大约有20人。他们刚刚游览了京城,下一程即是江城武汉,接下来还要去南宁、广州等地游玩。

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    王贻芳建议,可以先选取几家中央直属基础研究科研单位进行试点,依照其过去获得的竞争经费,按大约10%比例增加额外的稳定支持经费,“既能维持现有体系大体不变,也可以部分克服过度竞争的弊端,这种差异化的支持方式将带来新的效益。”他解释。庄辞也认为,改革应从小切口开始,逐步推广。她认为,科技部正在部署的基础学科研究中心是一个很好的“切口”。

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  记者从中国科学院紫金山天文台获悉,该天文台行星光谱学研究团组近期对嫦娥五号月壤进行了实验室光谱测试与分析,反演了月壤成熟度,揭示了月球年轻玄武岩风化和元素特性。相关研究成果在国际学术期刊《天文学与天体物理学》(Astronomy&Astrophysics)发表。

  可见光近红外反射光谱可用于研究月球矿物组成、元素含量、太空风化等。过去,由于缺乏年轻的月球样品,对月球高分辨率、高精度的实验室光谱的研究局限于较老的阿波罗样品,而对年轻玄武岩的研究只能依赖遥感光谱。然而,遥感光谱的空间分辨率、光谱分辨率及信噪比均较低,宽谱段存在不同探测器拼接的问题,这制约了矿物的正确识别与地质成因解译。

  我国嫦娥五号任务首次返回了年轻玄武岩的月壤样品,包括铲取的表层和钻取的次表层月壤,为研究月壤剖面的变化提供了机会。同时,对比实验室光谱和遥感获得的光谱,将有助于探讨月壤样品与遥感的差异以及样品的代表性。

  研究发现,与次表层月壤相比,表层月壤的1000nm和2000nm波段深度均更浅即吸收特征更微弱,可见光近红外连续统斜率更陡,表明表层月壤比次表层月壤略成熟即暴露在月表的时间更长。在反射率上,实验室光谱在1500nm和750nm(M3OP2C1)处的反射率分别比遥感光谱高1.33和1.55倍。在吸收强度上,铲取样与钻取样BandI吸收深度分别为12%和16%,高于M3数据的10%。

  研究显示,采用两种方法计算的表层样品的成熟度指数(Is/FeO)平均为62,属于成熟范围。次表层的Is/FeO平均为46,属于亚成熟。而遥感光谱获得的Is/FeO为102,大于样品,提示样品比未扰动的原始月壤新鲜很多。这是由于着陆时火箭吹走了最表层成熟的细颗粒月壤。这与课题组此前基于嫦娥三号玉兔月球车原位光谱的发现一致。进而,研究表明,最表层的太空风化速率比垂直翻耕速率更快。

  紫外可见光比值常被用于估算月球TiO2含量。在全月各种玄武岩中,过去由于缺乏年轻玄武岩样品,月球晚期玄武岩TiO2估算具有不确定性。嫦娥五号样品为月球晚期玄武岩TiO2含量反演提供了关键定标点。

  (总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉) 【编辑:唐炜妮】

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