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it house informó el 6 de septiembre que la duración de la actividad volcánica lunar es de gran importancia para la construcción del modelo de evolución térmica lunar y siempre ha atraído mucha atención.

las nueve muestras lunares devueltas por el programa apolo de ee. uu. y la luna (luna) de la ex unión soviética y todas las muestras de meteoritos recolectadas tienen básicamente más de 3 mil millones de años. se cree que la actividad volcánica en la luna terminó hace mucho tiempo.

el resultado preciso de la datación de la muestra de basalto de chang'e-5 es de 2,03 ± 004 millones de años, lo que demuestra que todavía había actividad de magma a gran escala en la luna hace 2 mil millones de años. ¿es esta edad el fin de la actividad volcánica lunar?

▲ diagrama del patrón de formación de cuentas de vidrio volcánico y cuentas de vidrio de impacto.

basándose en muestras de suelo lunar de chang'e-5, investigadores del instituto de geología y geofísica de la academia de ciencias de china descubrieron que la actividad magmática de la luna se remonta a hace 120 millones de años. el resultado de esta investigación refresca una vez más la comprensión de la gente sobre el límite temporal de la actividad volcánica lunar.

los resultados de la investigación relevantes se han publicado en la revista science today (doi adjunto de it house: 10.1126/science.adk6635).

▲ características del fraccionamiento de isótopos de azufre en muestras lunares.

además de las rocas formadas por la actividad magmática a mayor escala, los productos de la actividad volcánica de la luna también incluyen desechos volcánicos traídos por fuentes volcánicas de menor escala, incluidas cuentas de vidrio volcánico. la datación de dichas cuentas de vidrio también puede rastrear la historia de la actividad magmática lunar. . sin embargo, las perlas de vidrio de impacto formadas por la fusión de materiales de la superficie lunar debido a los impactos de meteoritos, la pulverización, la separación y el rápido enfriamiento de la masa fundida son comunes en la luna. es un gran desafío identificar las únicas posibles cuentas de vidrio volcánico entre la gran cantidad de cuentas de vidrio.

la muestra de suelo lunar más joven de chang'e-5 es un objeto ideal para encontrar cuentas de vidrio volcánico más jóvenes. con este objetivo de investigación, el investigador li qiuli del instituto de geología y geofísica de la academia de ciencias de china solicitó y obtuvo la aprobación. 3 gramos de muestras de suelo lunar chang'e-5, el estudiante de doctorado wang biwen, el becario postdoctoral zhang qian, el investigador asociado he yuyang y otros colaboradores realizaron un estudio detallado sobre unas 3.000 cuentas de vidrio seleccionadas de ellas.

▲ contenido de s y características isotópicas de las perlas de vidrio ce-5 y las perlas de vidrio volcánico apollo

el equipo de investigación realizó un análisis de isótopos s en las 6 posibles perlas de vidrio volcánico seleccionadas y descubrió que solo 3 tenían δ³⁴s es un valor negativo, que oscila entre -12,3 ‰ y -9,5 ‰. combinando los criterios de estructura-composición-isótopo principal-traza, se puede considerar que estos tres son vidrio volcánico.

los resultados de datación del sistema isotópico u-pb de estos tres vidrios volcánicos son 123 ± 15 ma. combina las siguientes características:

(1) las tres perlas de vidrio están relativamente intactas. sólo la tercera sufrió una fractura frágil y no mostró signos de modificación significativa por impacto;

(2) el contenido de rb de las tres perlas de vidrio es significativamente mayor que el de otras perlas de vidrio de impacto, y no se produce una pérdida significativa de rb, lo que indica que el pb, que es similar en volatilidad, no se ve afectado significativamente;

(3) las tres perlas de vidrio tienen la característica de isótopos de azufre significativamente negativos, porque el proceso de pérdida debido al impacto hará que los isótopos de azufre se fraccionen en una dirección más pesada, descartando el impacto de la modificación del impacto.

por tanto, la edad medida es el momento en que se formaron los tres vasos volcánicos, que representan este período de vulcanismo en la luna.

▲ imágenes de eeb y resultados de datación u-pb de tres cuentas de vidrio volcánico ce-5

la confirmación de este vulcanismo joven ha extendido la actividad volcánica lunar en casi 1.900 millones de años según la edad de los basaltos chang'e-5, superando con creces las inferencias empíricas anteriores. esto ha planteado preguntas sobre los modelos anteriores de evolución térmica lunar. el equipo de investigación cree que, aunque no se ha observado actividad de magma tardía a gran escala en la luna, todavía se producen erupciones volcánicas a pequeña escala causadas por el calentamiento local.