阿波罗宇航员发现的橙色微小玻璃珠揭示月球火山爆发活动时期

这些直径均不足1毫米的玻璃珠形成于约33至36亿年前，当时月球这颗年轻的卫星表面发生了火山喷发。"它们是我们拥有的最令人惊叹的地外样本之一，"圣路易斯华盛顿大学艺术与科学学院物理学副教授瑞安·奥格利奥尔表示。该大学保存着大量被带回地球的月球样本。"这些珠子是月球内部微小的原始容器。"

利用阿波罗宇航员首次带回月球样本时尚不具备的多种显微分析技术，奥格利奥尔与研究团队得以细致观察月球玻璃珠表面的微观矿物沉积。这项针对古老月球遗迹的开创性研究发表于伊卡洛斯期刊，由布朗大学的托马斯·威廉姆斯、斯蒂芬·帕曼和阿尔贝托·萨尔主导。

研究部分依赖于华盛顿大学的NanoSIMS 50仪器，该设备利用高能离子束分解微量物质样本进行分析。数十年来，华盛顿大学研究人员运用该仪器研究行星际尘埃粒子、陨石中的前太阳颗粒以及太阳系其他微小碎片。

研究整合了多机构技术——原子探针层析技术、扫描电子显微镜、透射电子显微镜及能量色散X射线光谱——对珠体表面进行深度观测。"这些样本保存了50年，如今我们终于拥有完全解析它们的技术，"奥格利奥尔指出，"当初采集样本时，许多仪器设备根本难以想象。"

奥格利奥尔阐释道，每颗玻璃珠都记载着月球的独特历史。当月球火山将内部物质喷发至表面时，熔岩液滴在月球周围的寒冷真空中瞬间凝固，形成了这些珠子——部分呈闪亮橙色，部分为光泽黑色。"这些珠子的存在本身就证明月球曾发生爆炸性喷发，类似当今夏威夷可见的熔岩喷泉。"因其特殊起源，这些珠子的色泽、形态及化学成分皆迥异于地球物质。

珠体表面的微量矿物可能与地球大气中的氧气等成分发生反应。为避免此情况，研究人员从样本深层提取珠子，并在分析全程隔绝空气接触。"即便采用尖端技术，这些测量仍极具挑战性，"奥格利奥尔强调。

珠体表面的矿物（包含锌硫化物）及同位素构成，成为探测35亿年前月球火山喷发时不同压力、温度及化学环境的探针。对橙黑双色月球珠的分析表明，火山喷发模式随时间推移而演变。"这如同解读古代月球火山学家的日志，"奥格利奥尔如是说。