第九届青年地学论坛

太空风化广泛发育在无大气天体表面，主要包括陨石撞击、太阳风/太阳高能射线/银河宇宙射线、太阳热辐射等作用。这些作用会使物质发生破碎、熔融、非晶化等，产生撞击玻璃、非晶层、单质金属铁等产物。太空风化作用的重要产物之一是单质金属铁，其对反射光谱有着重要影响，研究无大气天体表壤中单质金属铁的形成机制对于无大气天体的光谱演化有着重要意义。对月球返回样品的研究认为单质金属铁形成于蒸发沉积、冲击分解以及Fe²⁺的歧化反应等，基于Apollo样品的研究认为蒸汽沉积是太空风化单质金属铁的主要形成机制。钙长石作为月表主要的造岩矿物之一，是在月球高地岩石的主要矿物组成，在月表矿物中占有很大比例。此外，钙长石作为名义不含铁矿物，非常适合研究蒸汽沉积过程。因此我们使用SEM挑选5个钙长石颗粒，选择微陨石撞击坑及溅射玻璃及附近进行了FIB制样。TEM结果显示钙长石表面的np-Fe⁰主要由撞击溅射玻璃贡献，其表面并没有发现蒸气沉积形成的np-Fe⁰，Fe-Mg硅酸盐低速撞击到长石表面的残余Fe元素也难以形成np-Fe⁰。因此，针对嫦娥五号着陆区太空风化成因np-Fe⁰的主导机制可能与Apollo样品不同，撞击熔融可能是嫦娥五号着陆区太空风化成因np-Fe⁰的主导机制，而不是蒸气沉积，这也暗示了嫦娥五号着陆区更弱的陨石撞击环境。
 

嫦娥五号月球样品，太空风化，钙长石，微区分析