1971年2月6日，美国宇航局阿波罗14号任务的指挥官、已故宇航员艾伦·谢帕德在月球上散步。他和另一位太空旅行者埃德加·米切尔当时正忙着在一个叫做圆锥形火山口的洼地周围收集岩石。引用谢帕德自己的话说，其中很多都是“手工大小的样本”，但两人也带回了一些更大的纪念品。
一块篮球大小的石头——由谢帕德收集——为自己赢得了一个绰号:“大伯莎。”“大伯莎”的官方名称是“月球样本14321”，重约19磅(9公斤)，是阿波罗14号带回地球的最大岩石，也是所有阿波罗任务中发现的第三大岩石。
尽管谢帕德在月球上发现了大伯莎，但这可能不是故事的开始。这块岩石是角砾岩，是一种被称为“碎屑”的地质碎片的大杂烩，由类似水泥的混合物粘合在一起。一项新发表的假说说，大伯莎的一部分形成于数十亿年前，就在地球上。事实上，尽管与月球有关，这可能是迄今为止发现的最古老的“地球岩石”。
寒冷的情况下
1月24日发表在《地球与行星科学快报》上的一项研究重点是大伯莎的起源。这篇论文的作者包括一个由地球科学家组成的国际团队，他们研究了阿波罗14号采集的月球岩石，包括月球样本14321。大多数情况下，这块著名的角砾岩上的碎屑是深灰色的，但也有一种颜色较浅的角砾岩引人注目。
它是由长石，一种含有长石和石英矿物的火山岩组成。这个浅灰色的碎屑直径为2厘米(0.7英寸)，也含有微小的锆石晶体。许多锆石包含了关于它们何时何地形成的环境的重要信息。
对大伯莎光斑上锆石的仔细观察表明，这些晶体是由低温富氧岩浆形成的。然而，这种熔融岩石在月球表面附近并不存在。要找到一些，你需要在谢帕德和米切尔发现大伯莎的月球表面以下100多英里(162公里)的地方旅行。
那么这些锆石——以及它们所属的碎屑——是如何落到地表的呢?可能是受到了猛烈的冲击。当陨石或小行星撞击行星或月球时，它可以将深埋在地壳下的物质运送到地表。
如前所述，大伯莎是在一个撞击坑中被发现的。所以案子结束了，对吧?好吧,也许不是。锥状火山口是约2600万年前形成的，深约250英尺(76米)，宽约1000英尺(304米)。科学家们认为，留下这片洼地的剧烈运动可能无法挖掘出位于月球下方45英里(72.4公里)以上的任何地质物质。
碎屑里的家
诚然，大伯莎的碎屑岩可能起源于月球深处的岩浆袋中。但这似乎不太可能。该研究的作者认为，另一种情况更有可能发生。
在地球表面以下12英里(19公里)处，有大量冷却的、氧化的岩浆。这可能正是制造大伯莎光斑上锆石的原材料。顺便说一下，锆石晶体有一个很好的保存铀同位素的习惯。这些可以用于放射性年代测定，这个过程告诉我们碎屑岩有40到41亿年的历史。
把这两条线索放在一起，就会出现一个潜在的事件时间表。根据这项研究中支持的假设，一些位于地球大陆地壳下12英里(19公里)的岩浆在40亿至41亿年前硬化成这种碎屑。
我们知道，在那些日子里，我们的星球被陨石包围(这一过程产生了许多非常古老的花岗岩)。重复的撞击会使碎片越来越靠近地表，直到最后，一颗弹丸以足够的力量击中地球，将碎屑岩发射到太空中。
据估计，40亿年前，我们的月球离地球的距离是现在的三倍。据推测，这个遥远的碎片跨越了鸿沟，落在了自然卫星上。但是坠落的陨石也骚扰着月球。大约39亿年前，其中一次撞击将岩屑部分融化，并将其推入月球表面之下，在那里，它与其他岩屑融合，成为角砾岩的一部分。
最后，在2600万年前的1971年的某一天，小行星撞击产生了圆锥陨石坑，释放了大伯莎，把它推到了艾伦·谢帕德曾经来过的地方。真是一次疯狂的旅行!
迟早的事
如果这颗重质的碎屑真的有地球的起源，那么讽刺的是，它可能是地球上已知的最古老的岩石。来自加拿大西北地区的40.3亿年前的Acasta片麻岩在年龄上是相当的。
在魁北克，Nuvvuagittuq绿石带至少有39亿年的历史。在澳大利亚西部的杰克山，科学家们找到了大约43.7亿年前形成的锆石。但这些晶体似乎在某些时候脱离了它们原来的岩石。另一方面，研究合著者大卫·A·克林对科学杂志说，大伯莎的长石碎屑和它的锆石同时形成。
閱讀更多 吃瓜分享 的文章
