地学前缘 ›› 2014, Vol. 21 ›› Issue (6): 107-120.DOI: 10.13745/j.esf.2014.06.012

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基于“嫦娥一号”干涉成像光谱仪数据的月球岩石类型填图: 以月球雨海—冷海地区(LQ-4)为例

 凌宗成, 刘建忠, 张江, 李勃, 武中臣, 倪宇恒, 孙灵芝   

  1. 1. 山东大学 空间科学研究学院;山东省光学天文与日地空间环境重点实验室,山东 威海 264209 2. 中国科学院 月球与深空探测重点实验室,北京 100012 3. 中国科学院 地球化学研究所,贵州 贵阳550002
  • 收稿日期:2014-07-14 修回日期:2014-08-04 出版日期:2014-11-15 发布日期:2014-11-15
  • 作者简介:凌宗成(1981—),男,博士,副教授,行星科学专业,主要从事行星科学教学,行星遥感与光谱学、行星样品及环境相互作用等研究工作。E-mail: zcling@sdu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(11003012,U1231103,41373068,41473065);山东省自然科学基金项目(ZR2011AQ001);中国科学院重点部署项目(KGZD-EW-603);中国科学院月球与深空探测重点实验室开放基金项目;山东大学自主创新基金项目(2013ZRQP004)

 The lunar rock types as determined by Chang’E-1 IIM data: A case study of Mare Imbrium-Mare Frigoris  region (LQ-4)

  • Received:2014-07-14 Revised:2014-08-04 Online:2014-11-15 Published:2014-11-15

摘要:

月球表面的岩石类型分布是理解月球岩浆演化的线索。随着出现越来越多的月球探测数据,利用我国的月球探测数据开展数据挖掘,以获得更深刻的科学认识,这是促进相关研究领域发展的当务之急。文中在进一步校正干涉成像光谱仪数据的基础上,获得了更为可靠的月表FeO和TiO2、镁指数填图等。在调研已有的月球岩石分类标准的基础上,根据我们的月表成分填图结果并结合Lunar Prospector Th元素数据,将月球岩石分为亚铁斜长岩、富镁结晶岩套、克里普岩和5种不同钛含量月海玄武岩等8类岩石。笔者以月球正面雨海—冷海(LQ-4)地区为例,做出该区域的岩石分类图,并讨论了该地区的岩石成因。该地区覆盖“嫦娥三号”着陆区,包含月球雨海撞击事件所形成的玄武岩岩浆泛滥区,对于理解月球的岩浆演化具有重要的研究价值。笔者利用岩石类型分布图,结合岩石同位素年龄数据,与对该地区岩石类型分布及其所代表的月球岩浆演化历史进行了讨论。此外,笔者也对“嫦娥三号”着陆区的FeO、TiO2和镁指数、岩石类型等进行了初步判别,有待于与玉兔号搭载的探测仪器测量结果相互验证。

 

关键词: 月球;岩石类型;分类;干涉成像光谱仪;&ldquo, 嫦娥一号&rdquo

Abstract:

The lunar rock types are the key to the understanding of their formation history and lunar magma ocean evolution. With the increasing of datasets from lunar explorations, the applications of recent lunar remotely sensed data for the understanding of lunar history are of high priority. In this study, we further calibrated the Chang’E-1 IIM dataset and obtained the lunar FeO and TiO2, Mgnumber mapping results. Eight rock types including the ferroan anorthosite, Mgsuite, KREEP, and mare basalts of 5 levels of TiO2 content are mapped for the Mare ImbriumMare Frigoris  region (LQ-4) based on the survey of previous classifications of lunar rock types according to the lunar compositions derived from the Chang’E-1 IIM data. The rock distribution and petrogenisis of LQ-4 region is also discussed in relation to the isotopic dating of lunar rocks.  This region includes a series of mare basalt lava flows, whose stratigraphical relationships are of great values for the study of the evolution of extrusive magmas. In addition, we estimated the FeO, TiO2 and Mgnumber of Chang’E-3 landing site, which could be validated by the in situ measurements of Yutu Rover.

 

Key words: Key words: moon, rock types, classification, IIM, Chang’E-1

中图分类号: