作者:倪思洁 来源:中国科学报 发布时间:2024/4/21 11:42:22
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全球首套!月球从未如此清晰
未来我国科学家还将编制高精度太阳系行星地质图

 

4月21日,全球首套高精度月球地质图集正式发布。图集有中英文两个版本,包括《1:250万月球全月地质图集》和《1:250万月球分幅地质图集》。其中,“全月地质图集”里包含《1:250万月球全月地质图》《1:250万月球岩石类型分布图》《1:250万月球构造纲要图》;“分幅地质图集”包含30幅月球标准分幅地质图。

目前,该图集已经集成至我国科学家搭建的数字月球云平台上,并服务于月球科学研究、科普教育以及我国未来月球探测工程的着陆区选址、月球资源勘查和路径规划。

月球地质图集主编、中国科学院院士欧阳自远表示,未来,地质图编制团队将按照我国深空探测规划,继续深入开展火星、金星等地质演化研究,编制太阳系行星地质图。

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全球首套高精度月球地质图集。受访者供图

一套图:立典式综合集成成果

自上世纪60年代美国阿波罗计划实施以来,国际和国内的月球探测和月球科学研究都取得了长足进步,然而,月球地质研究至今仍沿用阿波罗时期研编的月球地质图。

月球地质图集执行主编、中国科学院地球化学研究所研究员刘建忠表示,随着研究的深入,该月球地质图已不能满足未来的科研和月球探测需求。

地质图研编团队基于月球起源和演化过程的整体性和规律性认识,以我国嫦娥工程科学探测数据为基础,同时参考国内外已有的探测数据和研究成果,通过对月球岩石建造、地质构造、时代等要素的研究和归集,建立具有自主知识产权的月球地质编图技术规范和标准,编制出1:250万月球数字地质-构造系列图件。

中国地质大学(北京)教授、中国科学院院士邓军评价,月球上有很丰富的矿产资源,目前国际星空探测发展已经从怎么探测到目标,到怎么认识月球,再发展到怎么原位利用月球资源,国家也正在来推进月球科研站的建设。这一套图不仅可以为探月工程科学目标制定和工程实施提供基础资料和科学参考,也填补了我国在月球与地外行星地质图编研方面的空白,为月球起源和演化乃至太阳系演化的研究作出中国贡献。

“这是一份月球科学领域立典式综合集成成果。”刘建忠介绍,与阿波罗时期的月球地质图相比,该系列图基于月球动力学演化的规律,创造性建立了“三宙六纪”的月球地质年代划分方案,更加客观地刻画月球的地质演化历史;建立了以内、外动力地质演化为主线的月球构造和岩石类型分类体系,更清晰地表达了月球构造和岩石的演化特征;构建了月球撞击盆地和盆地建造亚类的分类体系,建立了盆地演化序列,提出了盆地及亚类建造的识别标志等创新成果,构建了以内、外动力地质作用并重驱动的类地行星演化新框架。

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月球构造纲要图。受访者供图

两相宜:用了150种颜色

在追求科学性的同时,编制团队也兼顾到地质图集的艺术性。

此次发布的图集中,主图《1:250万月球全月地质图》利用青、黑、黄、品红4个基色叠印出共150种颜色,对月球进行“三宙六纪”的地质年代划分,识别并标记全月12341个撞击坑、81个撞击盆地、17种岩石类型、14类构造,建立了统一的盆地建造亚类的分类体系。

 “我们编图的初衷是想让大家把图用起来,而用起来的前提之一就是让大家觉得这个图好看,所以我们从一开始就在追求地质图科学性的同时,考虑怎样满足大家的审美需求。”刘建忠说。

他表示,研编团队把最有经验的地质图编制团队融合进来,还邀请了中央美术学院实验艺术学院教授、副院长王郁洋对地质图的配色进行指导。

“我们要把它地质信息跟它的颜色匹配起来。”刘建忠介绍,在月球地质图上,有许多与传统地质图制图习惯不同之处,例如,克里普岩是红色的,因为里面含放射性元素特别多,红色代表火热;东海盆地是绿的,因为东海认为是最年轻的盆地,绿色代表活力。

王郁洋评价,最终呈现出来的月球地质图,其艺术性已经远超他的想象和期待,让他十分惊喜,“地质图的颜色配比能给人很和谐的感受,该图集将来不会只限于地质研究,也将在科普方面发挥重要作用”。

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月球地质图。受访者供图

三代人:“向太阳系的星辰大海挺进”

早在2012年初,欧阳自远在为中国科学院地球化学研究所制定发展规划时,就提出了开展“月球地质图编研”的设想。此后,研究所出资120万元,欧阳自远自己又拿出100万元奖励基金,形成了此项工作的种子基金,用于资助月球地质图的编研工作。

此后,在中国科学院“一三五”规划项目、“前沿科学重点研究计划”项目、科技部科技基础性工作专项项目、国家自然基金委重大项目以及国家出版基金项目等的支持下,欧阳自远和他的学生刘建忠一起,组织吉林大学、山东大学、中国地质大学(北京)、中国地质科学院地质研究所以及中国科学院地理科学与资源研究所等单位的科学家和制图人员,开展了1:250万月球数字地质图的研编。

“地质图研编了大概12年,我们开过39次大型研讨会。”刘建忠感慨。

作为欧阳自远和刘建忠的学生、“85后”郭弟均主要开展月球年代划分工作。他告诉《中国科学报》,在校读书期间,他与导师欧阳自远保持着每年二三次的见面频率,与刘建忠亦师亦友。去年12月,以郭弟均为第一作者、刘建忠为通讯作者的论文在《中国科学:地球科学》杂志发表,该论文提出新的月球“三宙六纪”地质年代表,被国际同行评价为“具有重要意义,是对月球科学界的重要贡献”。这篇论文署名栏里,欧阳自远把自己的名字放在了最后。

如今,这支已经传承了三代的月球地质研究团队已经有了新的目标。

“两年前我们就开始了1:100万月球地质图的编制工作。未来,我们还将根据探月工程的需求,针对典型地区编制1:10000、1:5000的月球地质图。”刘建忠说。

欧阳自远补充说:“除了做月球地质图之外,我们还将随着我国深空探测的发展,继续深入开展火星、金星等地质演化研究,编制高精度的地外行星地质图,向太阳系的星辰大海挺进。”

 
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