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广工分析测试中心助力嫦娥五号月壤研究发现新矿物

字体: 2024年04月03日 浏览量: 作者:分析测试中心 编辑:李成瑶 来源:分析测试中心 审核:分析测试中心

近日,广东工业大学联合中国科学院地球化学研究所和澳门科技大学,揭示了月球表面太空风化可形成具有光催化特性的Ti纳米矿物,研究成果“Unusual Ti minerals on the Moon produced by space weathering”发表于国际权威期刊《自然·天文学》(Nature Astronomy)。这是月球地质、月表空间环境、TEM分析技术开展交叉研究的成果。广工分析测试中心微区分析室吴焱学老师为共同一作,共同发现了嫦娥五号月壤中微陨石撞击成因的金红石(TiO2)、三方结构Ti2O(Trigonal-Ti2O)和三斜结构Ti2O(Triclinic-Ti2O)3种Ti纳米矿物,并提供了TEM分析技术及数据分析。其中,三方Ti2O和三斜Ti2O两种物相之前尚未在天然地质样品中被发现(第七、第八种月球新矿物)。

嫦娥五号月壤中发现的金红石(TiO2)、三方结构Ti2O(Trigonal-Ti2O)和三斜结构Ti2O(Triclinic-Ti2O)3种Ti纳米矿物

研究结果完善了对月球表面太空风化过程的认识,也为理解太阳系其他无大气天体(水星、小行星等)表面的空间风化过程提供线索,主要科学意义包括:新发现:发现天然产出的三方Ti2O和三斜Ti2O两种纳米新矿物相,这是月球样品中发现的第七、第八种月球新矿物;新证据:获得月球表面微陨石轰击对Ti氧化物(钛铁矿等)改造过程及效应的矿物学证据,发现的Ti纳米矿物为之前未识别(或被忽略)的太空风化产物,完善了我们月球表面太空风化作用过程的理解;新观点:由于金红石(TiO2)和Ti2O是有效的天然光催化物质,所以研究提出了太空风化(微陨石撞击)可以改变月壤光催化特性的新观点,也提出具有光催化特性的金红石(TiO2)和Ti2O存在可能会影响太阳系无大气天体(碳质小行星等)表面有机质的保存。(来源:中国科学院地球化学研究所,澳科大MUST)。

月壤微陨石撞击坑中的Ti纳米矿物(左图为假彩色图,蓝色区域为撞击溅射物)


论文链接:https://www.nature.com/articles/s41550-024-02229-4

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