世界首幅1:250万月球全月地质图发布

地球化学研究所 2022-06-08
  月球地质图系统表达了月壳表面地层、构造、岩性和年代学等方面的综合地质信息,反映了月球岩浆作用、撞击事件、火山活动等演化过程。此前已有的月球地质图主要由美国地调局(USGS)基于阿波罗时代的探月成果编制而成。20世纪90年代以来,人类对月球的探测取得了丰富的成果,深刻地拓展了我们对月球的认识,而月球地质图编制明显滞后。2012年前后,经过嫦娥一号和二号的探测和研究积累,我国逐渐具备了进行月球全月地质图编研的条件和基础。在欧阳自远院士和刘建忠研究员的带领下,中国科学院地球化学研究所作为牵头单位,联合吉林大学、山东大学、中国地质科学院、中国地质大学(北京)、中国科学院地理科学与资源研究所等多家单位,以中国嫦娥工程数据为基础,充分利用国际上其它月球探测数据和研究成果,通过对月表“地层”、形貌、成分、构造和地质时代的研究,提出了新的月球地质年表,建立了撞击坑物质、撞击盆地建造、岩石类型和构造类型的划分体系,制定了月球地质图编制的标准、流程、方法和图式图例,应用GIS平台,完成世界第一幅1:250万月球全月地质图。2022年5月30日,该月球地质图成果在线发表在国际综合性期刊《Science Bulletin》上。
  在新编制的月球地质图中,基于对月球动力学演化过程的认识更新了月球地质年表,采用“三宙六纪”的划分方案,将月面历史分为三个宙,分别为冥月宙(岩浆洋纪)、古月宙(艾肯纪、酒海纪及雨海纪)和新月宙(爱拉托逊纪和哥白尼纪),与月球演化过程中的内动力地质作用为主的阶段、内外动力地质作用并重阶段以及外动力地质作用为主的阶段相对应(图1)。
  图1 基于月球动力学演化更新的月球地质年代表
  该地质图中表达的要素主要包括:(1)12341个撞击坑,其中7548个撞击坑识别并表达了坑物质,4793个撞击坑以环形构造表示;(2)81个撞击盆地,识别并表达了其盆地建造;(3)17种岩石类型,包含5类月海玄武岩(极低钛、低钛、中钛、高钛和极高钛玄武岩),7类非月海玄武岩(亚铁斜长岩、亚铁苏长岩、镁质斜长岩、镁质岩套、碱性岩套、KREEP岩、KREEP玄武岩)和5类特殊岩石露头(纯斜长岩、尖晶斜长岩、富橄榄石岩、火成碎屑岩、硅质火山岩);(4)14类构造,其中10类内动力成因的构造包括16839条线性构造和364个环形构造,4类外动力成因的构造包括2137条线性构造和4874个环形构造;(5)图面也表达了一些特殊要素,如着陆点、特殊高程点等。
  图2 月球1:250万全月地质图缩略图
  本幅1:250万月球全月地质图综合表达了月球地质和演化信息,可为月球科学研究、探测规划、着陆点选址等提供重要的基础资料,同时也为其它天体地质图的编制提供了参考。全月1:250万地质图采用中英文双语编制,由地质出版社同时发行纸质版和电子版。同步发行的还包括全月的构造纲要图和岩石类型分布图。地质图编研工作得到了科技部、中科院、基金委和中科院地化所等部门的基金支持。
  论文信息:Ji, J., D. Guo, J. Liu*, S. Chen, Z. Ling, X. Ding, K. Han, J. Chen, W. Cheng, K. Zhu, J. Liu, J. Wang, J. Chen and Z. Ouyang (2022). "The 1:2,500,000-scale geologic map of the global moon." Science Bulletin. (Available online 30 May 2022)
  论文链接:
  https://doi.org/10.1016/j.scib.2022.05.021
(籍进柱/供稿)