又有新发现!除了月壤研究,广州高校还有这些新成果
发布时间: 2024-05-20
时间回溯到2020年
嫦娥五号样品舱成功着陆
带回1731克月球样品
这是我国首次完成地外天体样品采集
如今,嫦娥五号月壤样品的研究
取得了新突破
更多月球形成和演化的历史
正在被揭晓
广工分析测试中心助力
嫦娥五号月壤研究发现新矿物
近日,广东工业大学联合中国科学院地球化学研究所和澳门科技大学,揭示了月球表面太空风化可形成具有光催化特性的Ti纳米矿物,研究成果“Unusual Ti minerals on the Moon produced by space weathering”发表于国际权威期刊《自然·天文学》(Nature Astronomy)。这是月球地质、月表空间环境、TEM分析技术开展交叉研究的成果。

广工分析测试中心微区分析室吴焱学为共同一作,共同发现了嫦娥五号月壤中微陨石撞击成因的金红石(TiO2)、三方结构Ti2O(Trigonal-Ti2O)和三斜结构Ti2O(Triclinic-Ti2O)3种Ti纳米矿物,并提供了TEM分析技术及数据分析。其中,三方Ti2O和三斜Ti2O两种物相之前尚未在天然地质样品中被发现(第七、第八种月球新矿物)。
研究结果完善了对月球表面太空风化过程的认识,也为理解太阳系其他无大气天体(水星、小行星等)表面的空间风化过程提供线索,主要科学意义包括:
新发现
发现天然产出的三方Ti2O和三斜Ti2O两种纳米新矿物相,这是月球样品中发现的第七、第八种月球新矿物。
新证据
获得月球表面微陨石轰击对Ti氧化物(钛铁矿等)改造过程及效应的矿物学证据,发现的Ti纳米矿物为之前未识别(或被忽略)的太空风化产物,完善了我们月球表面太空风化作用过程的理解。
新观点
由于金红石(TiO2)和Ti2O是有效的天然光催化物质,所以研究提出了太空风化(微陨石撞击)可以改变月壤光催化特性的新观点,也提出具有光催化特性的金红石(TiO2)和Ti2O存在可能会影响太阳系无大气天体(碳质小行星等)表面有机质的保存。
揭晓月球秘密
近观月壤一克,遥测星河万年。除了近期的月壤样品新发现,此前也已有相关研究取得系列原创性成果,这些成果涉及月壤样品基本特性和新物质、月球火山活动历史及年轻火山活动成因、月球水和挥发分的含量与来源、月球表面陨石撞击和太空风化作用等,增进人类对于月球形成和演化历史的认识。
其中,中国地质大学(武汉)研究团队对月壤样品建立一种新的分析技术,在最低2毫克样品极低损耗量情况下,同时准确测定了月壤中48种主量和微量元素含量。通过多次分析研究表明,嫦娥五号铲取的月壤很均匀,可以代表着落区玄武岩的平均化学成分。而且,嫦娥五号样品在化学成分上富铁、中钛、富钍。此外,镍含量远高于玄武岩,这表明有陨石加入。根据镍含量估算,有1%左右的陨石物质加入到月壤中。
除了揭晓月壤成分特征,科学家还发现了一种从未见过的全新矿物质——“嫦娥石”。核工业北京地质研究院通过对嫦娥五号月球样品进行详细研究,在十四万个月壤颗粒里找到了一个可以解结构的嫦娥石颗粒,由此发现了一种全新的矿物质,并将其命名为“嫦娥石”。这是人类在月球上发现的第六种新矿物,我国成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。
国家航天局指出,这项发现增添了矿物族新成员,特别是外星体矿物新成员,为月球、行星科学研究提供了新的科学数据,具重大科学意义。而且,通过对“嫦娥石”形成条件的研究,可以为分析月球岩浆演化提供线索。
拓展阅读
高校作为拔尖创新人才培养的主阵地、基础研究的主力军和重大科技突破的策源地,在积极推动教育科技人才的有效贯通和深度融合,实现高水平科技自立自强等方面发挥着重要作用。
除了广东工业大学助力嫦娥五号月壤研究发现新矿物之外,近日,广州一批高校科研成果上新,取得数项成果和突破:
1
中山大学领衔发布
人类肢体细胞发育“路线图”
中山大学中山医学院张宏波课题组在《自然》杂志发表论文,发布了首个人类肢体发育单细胞时空图谱,解析了胎儿四肢的细胞演变路径和细胞空间位置决定过程。
这项研究为进一步研究肢体发育的详细调节机制、肢体发育异常的细胞生理机制,乃至更广泛的发育和再生过程中细胞命运调节机制和空间位置建成机制提供了重要参考。
2
华南农业大学研究团队
发现植物抗病新蛋白
华南农业大学植物保护学院荔枝病害研究团队研究发现一个新的植物免疫正调控蛋白PlPeL1-interacting protein 1(LcPIP1),其及同源蛋白与SERK3/BAK1直接互作,正向调控植物免疫。该研究为植物抗病育种提供了新的靶点和遗传资源。相关成果在线发表于《自然-通讯》。
该研究揭示了PlPeL1/PlPeL1-like在植物-病原体互作中扮演着双重角色:一方面通过果胶裂解酶酶活性增强病原菌致病力,另一方面被LcPIP1靶向而增强植物的免疫响应。这些发现为植物-卵菌相互作用和植物免疫机制提供了新视角。
3
广州大学科研团队揭示
大豆光周期敏感性的调控机制
广州大学孔凡江和刘宝辉研究团队在Developmental Cell上发表了题为A critical suppression feedback loop determines soybean photoperiod sensitivity的研究论文,揭示了大豆中一个独特“光周期太极环”(photoperiodic Taiji loop)的调控机制,这一机制是大豆感知和响应光周期变化的核心。
这一发现不仅为我们提供了大豆光周期敏感性的分子层面的理解,也为育种工作提供了新的策略。通过操纵E2和EC的相互作用,可以培育出对光周期不敏感的大豆品种。这些品种将能够在更广泛的地理范围内生长,不受纬度变化的限制,从而提高适应性和产量。
来源:澎湃新闻