충돌구 생산량 측정법' 은 현재 행성 표면의 나이를 연구하는 주요 방법이지만, 이 방법은 정확도가 낮고, 오차가 크며, 같은 지역의 서로 다른 암성의 나이를 구분할 수 없다. 20 12 년, 미국 호기심 화성 탐사선이 처음으로 K-Ar 동위원소 연대 측정법을 화성 표면 물질의 연대 측정에 적용해 행성 표면 동위원소 원위치 측정년의 새로운 시대를 열었다. 하지만 호기심호는 소위' 연대기' 를 휴대하지 않았다. K 와 Ar 함량은 범용 지구화학 서브시스템을 통해 분석돼 결국 나이를 계산했다. 신뢰할 수 있는 연령 판정의 경우, 그 방법에는 몇 가지 문제가 있습니다. 하나는 단일한 판정으로 인해 연령 신뢰성을 판단할 수 없다는 것입니다. 둘째, 전체 암석 샘플 가열 추출 가스는 샘플의 비균일성 문제를 간과한다. 셋째, 열분해로의 온도가 제한되어 가스 배출이 불완전하고 연령이 낮다. 마지막으로' 초기 Ar' 은 공제할 수 없기 때문에 샘플의 모든 Ar 이 광물이 형성된 후 누적된 방사성 Ar 이라고 가정해야 하기 때문에 이 나이의 지질적 의미는 매우 불분명하다.
이 같은 문제에 대해 중국과학원 지질과 지구물리학연구소 암석권 진화 중점 연구실의 왕페이 연구원과 중국과학원 국제공간과학센터의 이보전연구원이 협력했다. 국제 심공 탐사 프로그램의 성공 경험과 폭로된 문제를 바탕으로 새로운 행성 표면 현장 연대 측정 방법 (그림 1) 을 제시하고 심공 탐사 특수 조건에 적합한 연대 측정 방안 (그림1) 을 개발해 우리나라가 곧 전개할 지외행성 탐사, 달 과학기지 등 심공 탐사 임무를 보장했다.
이 방안은 레이저 유도 파괴 플라즈마 스펙트럼과 사극 스펙트럼 결합 기술 시스템 (LIBS-QMS) 을 채택하고 있다. 왕페이 연구팀이 제시한 새로운 방법' 레이저 무희석제 K-Ar 법' 과 발명 특허' 심공 탐사에 적합한 레이저 샘플실' 을 바탕으로 감도 특성 곡선법을 사용하여 K 함량과 Ar 동위원소 구성을 동시에 측정하여 믿을 수 있는 K-Ar 나이를 얻었다. 이 방안은 또한 지외 행성 물질에 광범위하게 존재하는 탄화수소와 염화수소가 Ar 동위원소 측정에 미치는 영향과 보정 방법을 설명했다.
이 방안은 레이저 샘플링의 고온고효율의 특징을 충분히 발휘하여 같은 샘플에 대해 여러 차례 분석하여 반등시선법을 이용하여' 절대' 나이를 얻고 호기심호 기술방법의 문제점을 극복했다. 현재 지상 검증 시스템이 개발 중입니다.
연구 성과는 국내 학술지' 광물암 지구화학 통보' (왕페이 양열곤, 스문북, 왕) 에 발표됐다. 행성 표면의 깊은 우주 탐사에 대한 K-Ar 정년: 기술 및 방법 [J]. 광물 암석 지구 화학 통보, 202 1, 40 (6):1304-/KLOC- Doi:10.19658/j.issn.1007-2802.2021
편집자: 진피피
교정: 장설교