【摘 要】
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月球探测是人类迈向深空的门槛.2004年1月,经国务院批准,绕月探测工程正式立项实施,标志着中国的航天事业继地球应用卫星、载人航天之后的第三个里程碑[1].经过三年的研制和建设,目前,绕月探测工程的卫星、测控、运载、发射场和地面应用五大系统进展顺利,按计划,嫦娥一号月球探测卫星将于2007年4月择机发射,使我国成为继美国、苏联、欧空局和日本之后世界上第五个发射月球探测器的国家.2006年初,月球探
【机 构】
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中国科学院地球化学研究所,贵阳,550002;中国科学院国家天文台,北京,100012 中国科学院
【出 处】
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第八届全国空间化学与陨石学学术研讨会
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月球探测是人类迈向深空的门槛.2004年1月,经国务院批准,绕月探测工程正式立项实施,标志着中国的航天事业继地球应用卫星、载人航天之后的第三个里程碑[1].经过三年的研制和建设,目前,绕月探测工程的卫星、测控、运载、发射场和地面应用五大系统进展顺利,按计划,嫦娥一号月球探测卫星将于2007年4月择机发射,使我国成为继美国、苏联、欧空局和日本之后世界上第五个发射月球探测器的国家.2006年初,月球探测二、三期工程被列入国家中长期科学技术发展规划中的重大专项组织实施.
载人登月、无人探测器登月探测、绕月卫星遥感探测、地基天文望远镜和太空望远镜观测的结果都表明,除非常陡峭的山脉、撞击坑和火山通道的峭壁等极少数地区外,几乎整个月球表面都覆盖着一层由矿物碎屑、岩石碎片、角砾、玻璃等物质组成的,厚度不等的风化物质,即月壤.随着绕月探测工程研制工作的深入,CE-1卫星有效载荷的科学验证试验、地面应用系统的科学目标实现方案的制定,以及月球探测二期工程月面巡视探测器的研制等工程研制工作,都提出需要研制一种与月球表面的月壤具有相似物理化学性质的物质作为月壤的替代品来进行相关的试验和验证.由于真正的月球样品(除月球陨石外的月球样品)极其珍贵,一般不会用于消耗样品量较多的试验,许多试验需要采用地球上的模拟月球物质来进行的.由此提出了模拟月壤的研制需求.
模拟月壤是指具有与月球样品相似的矿物组成、化学成分和物理力学性质的地球物质,是月球样品的地球化学复制品.研制模拟月壤对开展月球科学研究、优化探测方案、提高探测装备的性能指标具有重要意义,是绕月探测工程的基本建设项目之一,也是以月球软着陆和取样返回为目标的月球探测二、三期工程开展各种试验所必需的实验材料.长白山龙岗火山群金龙顶子火山喷发的四海火山渣具有与阿波罗14号采集的月球样品相似的化学和矿物组成,并含有20~40 wt.%的玻璃物质.以四海火山渣为初始物质,研制成功CAS-1模拟月壤,并测量了CAS-1模拟月壤的主量和微量元素组成、常规土壤分析、矿物成分、相对密度、密度、颗粒形态、粒度分布、抗剪性和复介电常数等性质.CAS-1模拟月壤与Apollo 14号采集的月球样品具有相似的化学成分、矿物组成和物理力学性质,是一种理想的低钛玄武岩质模拟月壤.目前,CAS-1模拟月壤已经列入国家标准化管理委员会国家标准样品研复制计划,样品研制严格按照国家标准样品的研复制标准进行研复制.我们希望与感兴趣的单位和科研人员合作,利用CAS-1模拟月壤开展月球科学研究和探月工程相关技术试验。
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地球历史上发生过多次大规模生物集群灭绝事件,其中二叠纪-三叠纪之交(P-T)的生物大灭绝是地质历史上规模最大的一次生物灭绝.这次生物灭绝事件具有灭绝生物数量大、灭绝生物种类多、灭绝时间短、海洋生物和陆地生物同时灭绝、灭绝事件后生物复苏缓慢等特点.P-T界线生物灭绝的特点表明当时发生了一系列突发性重大地质事件,这些事件直接导致生物死亡,或者强烈地改变了当时的地球表层环境,导致整个生物圈系统的迅速破坏
月球陨石是来自月球正反表面的随机样品,是了解月球全球壳层中矿物岩石和化学组成的重要样品.在已报道的陨石中,有44块是月球陨石,它们主要发现于南极和热带沙漠.根据矿物岩石特征和全岩化学成分,月球陨石可分为三大类:斜长角砾岩,月海玄武岩和混合角砾岩.月球陨石与人工采集的月岩样品有很多共性,但也有不少差别.它们大多数是角砾碎屑岩,主要由玄武质和斜长质岩屑组成.月岩样品由于其特殊的采样地点,大多都含有KR
相对于许多地外物质而言,铂族元素(PGEs)Ir在地壳中高度亏损,因此,通常把Ir异常作为是否有地外物质撞击的地球化学指示.自Alvarez首次在白垩纪-第三纪(K/T)界线的地层中发现Ir异常以来,C60中的3He 、冲击石英及陨石坑等大量证据的发现,让K/T界线事件是源于地外物体撞击的假设逐渐得到认可.在距今2.51亿年的二叠纪-三叠纪(P/T)界线时期,发生了显生宙以来最大规模的生物灭绝事件
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球粒陨石代表了太阳系早期的原始凝聚物质,是现在可以获得的代表太阳系早期物质的最好的样品之一.通常组成球粒陨石的各种组分有着自己的演化历史,球粒陨石就象是"宇宙的沉积岩",不同组分反映了太阳系早期复杂的情况及其演化历史.Re-Os同位素体系是长寿期放射性同位素体系之一,它与U-Th-Pb,Sm-Nd,Rb-Sr和K-Ar等同位素体系一样适合于研究太阳系早期物质.但是因Re-Os同位素体系特殊的地球化
在球粒陨石形成机制的研究中,陨石年代学研究一直是一个重要的环节.虽然长半衰期放射成因同位素体系在球粒陨石的定年中很早就得到应用,但受测定技术的限制,年代学测定不仅需要较大量的样品,测定的对象也是球粒和基质的混合物,且获得的年龄精度很少好于0.3%.这种状况严重制约了陨石年代学的发展.在Pb-Pb年代学测定中,要获得高精度的年龄数据,除了要提高分析精度和较好地控制质量偏差,一个很重要的条件就是准确地
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