Faye Wong y otras técnicas y métodos de citas de Ar
El "método de datación del rendimiento de los cráteres" es actualmente el principal método para estudiar la edad de las superficies planetarias. Sin embargo, este método tiene poca precisión, grandes errores y no puede distinguir las edades de diferentes litologías en la misma zona. . En 2012, la sonda estadounidense Curiosity a Marte aplicó por primera vez el método de datación isotópica K-Ar a la datación de materiales en la superficie de Marte, abriendo una nueva era de datación isotópica in situ de superficies planetarias. Pero el Curiosity no lleva el llamado "instrumento de datación". Su contenido de K y Ar se analiza a través de un subsistema geoquímico universal y finalmente se calcula la edad. En lo que respecta a la determinación confiable de la edad, el método tiene varios problemas: primero, debido a una sola determinación, no se puede determinar la confiabilidad de la edad; segundo, toda la muestra de roca se calienta para extraer gas, ignorando el problema de la heterogeneidad de la muestra; tercero, la temperatura del horno de pirólisis es limitada, lo que da como resultado un drenaje de gas incompleto y una edad baja. Finalmente, dado que no se puede deducir el "Ar inicial", se debe suponer que todo el Ar en la muestra es Ar radiactivo acumulado después. la formación de minerales Por lo tanto, la geología de esta época El significado es muy confuso.
En respuesta a las cuestiones anteriores, el investigador Fei Wang del Laboratorio Clave de Evolución de la Litosfera del Instituto de Geología y Geofísica de la Academia de Ciencias de China, y el investigador Li Baoquan del Centro Internacional de Ciencias Espaciales de China La Academia de Ciencias colaboró. Basado en la experiencia exitosa y los problemas expuestos del programa internacional de exploración del espacio profundo, se propuso un nuevo método de datación in situ para superficies planetarias y se diseñó y desarrolló un esquema de datación adecuado para las condiciones especiales de la exploración del espacio profundo (Figura 1). Esto proporciona garantías para las próximas misiones de exploración del espacio profundo, como la exploración planetaria extraterrestre y la base científica lunar.
Esta solución utiliza espectroscopia de plasma de descomposición inducida por láser y un sistema de tecnología de espectrometría de masas cuadrupolo (LIBS-QMS). Basado en el nuevo método "método K-Ar sin diluyente láser" propuesto por el equipo de investigación de Faye Wong y la patente de invención "una cámara de muestra láser adecuada para la exploración del espacio profundo", se utilizó el método de la curva característica de sensibilidad para medir simultáneamente el contenido de K. y composición de isótopos de Ar. Finalmente, obtener edades K-Ar confiables. El programa también describe el impacto de los hidrocarburos y el cloruro de hidrógeno, que se encuentran ampliamente presentes en materiales planetarios extraterrestres, en la determinación del isótopo Ar y su método de corrección.
Esta solución aprovecha al máximo las características de alta temperatura y alta eficiencia del muestreo láser, analiza la misma muestra varias veces y utiliza el método isócrono inverso para obtener la edad "absoluta", superando una serie de los problemas existentes en los métodos técnicos de Curiosity. Actualmente, se está desarrollando un sistema de verificación terrestre.
Los resultados de la investigación se publicaron en la revista académica nacional "Mineralogy, Petrology and Geochemistry Bulletin" (Faye Wang, Yang Liekun, Shi Wenbei, Wang·). Datación K-Ar para la exploración del espacio profundo de superficies planetarias: tecnología y métodos [J]. Boletín de minerales, rocas y geoquímica, 2021, 40 (6): 1304-1312. DOI:10.19658/j.ISSN 1007-2802.2021.40).
Editor: Chen Feifei
Revisor: Jiang Xuejiao