嫦娥五號的月壤樣本，總重達1.7公斤。(圖片來自連結)

繼8月底中國科研團隊公佈發現以特定方法，可由富含鈦鐵礦月壤還原大量水份後，又有中國團隊利用來自嫦娥5號返回器帶回的、證明月球在白堊紀早期的1億多億年前仍有火山活動的月壤壤本，為月球火山歷史提出全新觀點。

中國科學院地質與地球物理研究所王碧雯博士及其團隊，利用嫦娥五號登月返回器帶回的土壤壤本，發現大量因高熱高壓衝擊而形成的小玻璃珠，這些玻璃珠天然形成的方法，不是來自隕石撞擊，就是來自火山爆發。團隊利用顯微鏡及電子探針(能分辨特定礦物含量)，分辨出屬於火山爆發形成的微玻璃珠，再對其中三顆最完整、內部沒受明顯破壞的進行詳細研究。利用鈾鉛(U-Pb)同位素定年法判斷，這三顆玻璃珠中鉛的含量特別少(鈾235經高熱分離再重新凝結後，會以7億年左右為半衰期，有一半會變成鉛207；鈾238則以44.7億年為半衰期，一半生成鉛206)。

火山玻璃珠和衝擊玻璃珠的形成模式圖，兩種玻璃珠大約都在20至30微米左右，火山玻璃珠主要在地幔形成，物質分佈會和混合隕石及月殼物質的衝擊玻璃珠有所不同。研究人員由樣本3000顆玻璃珠中分辨出800個疑似火山玻璃珠，並在當中找到三個明顯比較完整而鈾鉛(U-Pb)同位素定年法結果鉛同位素含量特別低的玻璃珠。(圖片來自論文"王碧雯/张谦等-Science：1.2亿年前的月球火山活动")

由鉛同位素和相關的原鈾同位素含量進行對比，可以判斷出這塊物質在融化後再凝結到現在經過多少年，結果發現這三顆玻璃珠的「年齡」只有1.23億年(誤差±1500萬年)，初步證明月球至少在白堊紀時代早期仍然有一定的火山活動。這讓月球火山活動持續的下限由原有20-30億年，再推前到只有一億年多(即使只是局部活動)。這份研究報告亦已發表在《科學》期刊上。

月面主要地貌特徵及由阿波羅計劃的地震儀震波結果進行再分析，推斷出內部結構圖。事實上月球冷卻深度已很高，但尚未完全凝結，內核還應該有1500度的高溫。(圖片來自連結)

事實上，近10年的中外行星科學家探測都顯示，長期以來被認為已徹底冷卻的較小型行星如水星及火星內部，其實仍然保持相當的熔融狀態，只是地殼已厚得讓熱力擴散變得非常緩慢。基於這些研究，也有人提出月球同樣未徹底冷卻，反而因為地月潮汐力的影響及過厚月殼，內部仍保持相當的熔融地幔及地核，只是月殼太厚難以刺穿，故在至少二十億年裏都沒有顯著活動而已。2000年代，NASA的科學家重新分析過過去登月的月震波數據，在相當程度上支持這個說法。不過即然月殼至少在10億年前已厚到難以給月核及深層月幔刺穿，為何仍有局部火山活動？

月球風暴洋上麥蘭隕石坑中一個盾狀火山麥蘭.T。當然，這是一個比較典型在月球早期就停止噴發的火山。(圖片來自連結)

除了「傳統」月芯的餘熱及地月系統所造成的潮汐力能供熱外，也可能是月幔局部地區有放射性物質富集導致溫度異常，導致月幔局部溶化並噴出月面，造成小型火山。研究人員是由玻璃珠中其他克里普礦物（KREEP）中的放射性殘餘物，推斷這些珠曾受到放射性物質衰變所影響，而放射性物質各類衰變，正是熱力的來源。

最新火星研究，揭示了火星凝結度甚至比月球還低，有巨大且還相當高溫熔融液態核心(只是未發現固態核心)，只是地幔大半凝固而已，不過這就足以阻絕大部分火山活動，甚至磁場的產生了。(圖片來自連結)

需要留意的是，近年對於行星及衛星的火山活動研究，似乎都顯示出一個事實：過去普遍天文學家都對星體內部的冷卻速度評估過快，比如經由帶上火星的地震儀分析，火星的核心不單相當巨大，且仍處於熔融裝態，甚至一部分地幔仍保持液態，而且冷卻的地殼和上層地幔，似乎還是有助進一步減低核心熱力的散失；另一方面，地幔中可能存在的放射性物質也會對這些冷卻到相當程度的行星維持額外的熱源。

無論如何，這些由月球帶回來岩石或土壤的樣本研究，亦反映一個現實：若真的想開發或深入研究月球，除了有人載具登月帶回更多樣本或就地研究外，更多的採樣返回器或大型的「就地研究」型無人月球車，探測更多月球不同地區，更詳細了解月球地質分佈情況是必要的、不可避免的。