月球一直“活到”了什么时候？这是月球演化历史研究中科学家一直想了解的一个重大科学问题。
一年前，中科院地质与地球物理研究所（以下简称地质地球所）的科学家们利用嫦娥五号带回的月球样品，证明月球在距今20亿年前仍喷发过滚烫的岩浆，使已知的月球地质寿命“延长”了8亿到9亿年。
那么，月球是如何“延寿”的？现在该所研究员陈意团队给出了潜在答案。他们通过研究嫦娥五号带回的月壤岩屑发现，月幔在20亿年前比30多亿年前含有更多的钙和钛，导致月幔熔点降低，且月幔经历十几亿年的冷却后，温度仅降低了约80摄氏度，并据此提出新的月球热演化模型。相关成果10月22日发表于《科学进展》。
嫦娥五号玄武岩与阿波罗玄武岩形成示意图。受访者供图
“由子及母”探寻月球保持活力的秘密
与地球类似，月球形成于约45亿年前，但其质量约只有地球的1%。如此小的天体，理论上应该快速冷却而早早停止火山活动，成为死亡星球。但去年10月，对嫦娥五号月壤样品的首批研究，刷新了人类对月球岩浆活动和热演化历史的认知，也提出了新的科学问题——月球如何活到20亿年前？
“就像地球的地幔一样，月球玄武岩是月幔部分熔融形成的岩浆经火山喷发至月球表面冷却结晶形成的岩石。”陈意向《中国科学报》解释，对于持续冷却的月幔发生部分熔融，国际学者曾提出两种假说：放射性元素生热导致月幔升温、加水降低月幔熔点。
然而，中国科学家对嫦娥五号玄武岩的研究揭示月幔源区并不富含放射性生热元素，且非常“干”，排除了以上两种假说。
