我是卓言，我们一起终身学习，第天。
年10月20日，中国的嫦娥五号月球探测团队，在《自然》杂志一连发表了三篇论文，他们公布的探测成果，推翻了传统的结论，一下子将月球的地质活跃时间延长了整整10亿年。
传统的研究告诉我们，在最近30亿年中，月球上没有发生任何大规模的地质活动，月球上既没有火山爆发，也没有形成新的岩石。从地质学的角度来说，月球已经“死”了30亿年。
但是，嫦娥五号月球探测团队却颠覆了这个结论，对月球地质活跃的时间，给出了全新的结论。
为什么科学家会关心月球地质活跃的时间呢？
这是因为月亮距离地球很近，它就像地球的邻居一样，对地球有着至关重要的影响。如果没有月球引力的牵引，海洋就不会有规律地潮起潮落，把大量有机物带到陆地，地球上早期的陆地生命，可能也就不会诞生了。而且地球的直径只有月亮的3倍，两者其实在同一个数量级。如果月亮的地质活动会无缘无故地停止，那地球的内部活动会不会也在哪一天突然就停止了呢？
所以，对于月球地质活跃时间的研究，一直以来都是科学家关心的大问题。那么，中国的嫦娥五号月球探测团队，是怎样推翻传统的研究结论的呢？
1.嫦娥五号取回了新的样本
科学家估算月球地质活跃时间的方法，不止一种。但想做到精确估算，最重要的方法就是去月球上采集样本，把真实的土壤和岩石，拿回地球的实验室仔细分析。有样本在手，就能分析出更丰富的信息，比远远地观测月亮，要靠谱多了。
过去的苏联曾用探测器采集过3次月球样本，美国的阿波罗工程则先后采集了6次月球样本。这些样本增进了人类对月亮的了解，也为中国的探月工程提供了基础。
年美国赠送了中国1克月亮岩石样本，中国把其中0.5克放在北京天文馆展出，另外0.5克用来研究，一口气发表了14篇论文。中国过去的探月工程，以及中国科学家对月亮的细致理解都建立在这0.5克样本的基础上。
科学家还在过去的这些样本中发现，即使是最年轻的岩石也已经形成了30亿年左右，而这可以推测出月球地质活跃的时间。要知道，大规模的地质活动，会形成新的岩石，比如每一次火山喷发，都会在地表形成一层新的岩石结构。反过来说，如果星球表面一直没有新的岩石出现，就意味着，这颗星球的地质活动，很可能已经停止了。
这就是为什么，过去的科学家一直认为，月球的地质活跃时间已经停止了30亿年，因为月球上最年轻的岩石，就是这个时期形成的。
但是，中国的科学家希望这次探索能取得突破性的成果，不甘心只是把其他国家的探索工作，简单重复一遍，所以在嫦娥五号去月球上探测的时候，他们选取了不同于以往的位置，采集样品，结果取得了重大的进展。
以前，苏联和美国采集的样品，都位于月球正面比较靠近赤道的区域，嫦娥五号月球探测器则选定了一个相对偏僻的地方着陆。这个位置在风暴洋东北角的吕姆克山北侧。你不用在意这个地理名词，只要知道这个位置，大致相当于地球上靠近北极的地方就好。这个地方是一大片玄武岩区域，玄武岩是月球上的火山喷发后形成的岩石。研究玄武岩，就可以了解月亮内部活动的历史。
过去的苏联和美国的9次着陆地点，都是围绕在月球的赤道附近。嫦娥五号选择靠近月球的北极着陆，是为了远离之前的区域，寻找尽可能不同的地质结构采集样本，看看能不能找到新东西。
年的年底，嫦娥五号从海南文昌发射，着陆在月亮上的吕姆克山地区，自动采集了两种类型的样本。一种是月球表面的土壤，另一种是经过钻探，采集的更深层的岩芯。
嫦娥五号把共计克的月球样本封装之后，起航返回地球，成功着陆在内蒙古四子王旗着陆场。几天之后，这克全新的样本，转移到了国家天文台的实验室。这是时隔44年之后，人类再次成功取回了月球上的土壤和岩石。
年，中国十几家科研单位共同参与，一起分析了这批月球样本。这一分析，就发现了令人惊喜的结果。他们发现了什么呢？
2.月球活跃的时间延长10亿年
科学家从嫦娥五号带回的样本中，找到了50颗富含铀元素的玄武岩颗粒。利用目前最前沿的铀铅定年技术，精确测定了这批岩石的形成时间。我先告诉你结果，这批玄武岩形成时间，距离今天20.30±0.04亿年。
这个发现意义重大。这些颗粒，是迄今为止人类发现的月亮上最年轻的岩石，比过去找到的岩石，足足年轻了10亿岁。也就是说，过去我们以为30亿年前月球内部的活动就停止了。现在这些岩石告诉我们，实际上月球至少还持续活跃了10亿年。
这个结果，不光刷新了我们对月球地质活跃时间的认识，还让另一种估算地形年龄的方法，变得更精确了。这是怎么回事呢？
要知道，去其他星球上采集样品，再带回来的成本太高，不能经常进行。所以天文学家一直用另一种更简便的方法，测量一块地形的年龄，那就是陨石坑统计法。
一般来说，在没有其他因素干扰的情况下，撞击的陨石坑会在星球表面保留很长时间。所以，仔细统计一颗星球上某一块区域陨石坑的数量和密集程度，就能推算出这块地形是否活跃。
天文学家一般认为，比较老的地形，会有特别多而密集的陨石坑，年轻的地形则比较平坦，不容易看出有过陨石撞击的痕迹。
这其中的道理也不难理解。因为如果一个区域的地质非常活跃，就会经常有火山喷发。火山流淌出来的岩浆，会把周围的陨石坑填平。所以，平坦的地方往往拥有更加年轻的地质结构。
而如果地质不活跃，陨石坑就会一直被保留，时间越久陨石坑的数量就积累得越多，那么陨石坑越密集的地形，也就意味着地质结构越老。
但是，由于缺乏其他信息的参照，陨石坑统计法基本上只能起到排序的作用，却无法精确地估算地质形成的时间。也就是说，这种方法很容易在不同的地形中比较出谁更老谁更年轻，但是却很难估算出地形准确的年龄。
这就像，一个普通人很容易判断出，一棵更大的树比一棵小树的年纪要老，但是却很难估算出树的具体年龄一样。
所以，用陨石坑统计法来估算地形的年龄，结果的误差就会非常大。具体大到什么程度呢？
过去，科学家用陨石坑统计法估算，嫦娥五号着陆位置的地形年龄，是10亿年到30亿年之间，误差的范围足足有20亿年。误差大到这种地步，估算的价值也就不大了。
但是现在好了，有了最新的月球样本，计算出了高精度的结果，就可以校准陨石坑统计法。以后即使只用这个方法估算其他星球或者其他地区的地形年龄，也可以更准确了。这是为什么呢？
我还是用树的例子来给你解释，以前你看树的大小判断不出树的年龄，但现在有一位伐木工人为你锯开了几棵树，你数一数树的年轮，就可以知道这些树生长了多少年。有了这次参考年轮的经验，以后即便还是只让你看树的大小，你也能更准确地估算出一棵树的年龄了。
你看，天文学上的一次新发现，往往会给相关的研究，带来意想不到的助力。那么，准确地知道了月亮内部活动停止的时间是在20亿年前，又会给天文学科带来哪些需要解答的问题呢？
3.仍待解答的问题
过去的理论认为月球的地质活动已经停止了30亿年，整套的天体地质学模型和方法都用来解释这个结果。但是现在，整个理论体系需要被重新评估，天文学家要找到新的理论来解释，月亮为什么多活跃了10亿年？
围绕这个问题，天文学家提出了两种猜想。
一种猜想是，月球内部有某种放射性物质，会持续给月亮加热、保温，让月球内部的岩浆继续活跃。
另一种猜想是，月球内部可能含有比较丰富的水。岩浆中混合了大量的水，熔点就会降低，在低温下也能流动。需要说明的是，这里的水，是指晶体中存在的结晶水，并不是我们通常说的液态水。这种掺了水的岩浆在月球冷却之后也能流淌到月球表面，形成新的岩石。
那么，哪种猜想正确呢？
咱们先说第一种猜想。要想验证这种猜想靠不靠谱，就要从采集到的样本里找到过剩的放射性元素。这样，就可以证明月球内部的确有充足的放射性物质，给月球持续加热。但是科学家发现，月球样本中能持续加热的放射性元素含量，不仅没有过多，反而比一般的预期还要低。也就是说，这种猜想并不靠谱。
那岩浆被掺水的猜想能解释得通吗？
也不行。研究发现，来自月球内部的岩石碎屑，极度干燥，每克岩石中含水量只有零点几微克到几百微克，这个含水量相当于撒哈拉沙漠的沙子含水比例的万分之一。这说明，月球内部的岩浆没有被掺水，所以不会在较低温度下还保持流动。第二种可能性也被排除了。
这也不行，那也不对，月球为什么能延长10亿年的活跃时间？坦白地说，目前还没有靠谱的答案。
但是，天文学的研究成果从来不是一朝一夕就得来的。目前嫦娥五号带回来的克样本仍在继续分析中。我相信这些宝贵的样本，会给天文学家带来更多的新发现。
小结一下，传统研究显示，最近30亿年月亮上没有大规模的地质活动，因为谁也没有见过30亿年内形成的岩石。
嫦娥五号带回了克月亮上的土壤和岩石样本，从中发现了形成于20亿年前的岩石颗粒，推翻了传统的研究结论。
对于月亮为什么又活跃了10亿年，目前还没有找到可靠的解释，两种可能的猜想都被嫦娥五号带回的样本否定了。
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