月海玄武岩与月球演化

月海玄武岩主要产于月球近边的盆地中，覆盖面积为月球表面的l％，其形成年龄多在39～31亿年之间，是各类月岩中最年轻的。与地球玄武岩相似，月海玄武岩由斜长石、辉石和橄榄石组成，但它们比地球玄武岩具有更低的Mg#、A1：0，、K和Na含量．高的FeO含量（大于16％）和变化范围大的TiO2含量（小于l％到大于13％）。根据TiO2含量的变化，月海玄武岩分成高Ti（〉6％），低Ti（1．5％〈TiO：〈6％）以及极低Ti（〈1．5％）三类。所有月海玄武岩都具有Eu负异常，并亏损挥发性元素和亲铁元素。月海玄武岩的同位素特征指示其至少为三个组分混合的产物：（1）高：238U／204Pb、高87Sr／86Sr和负εNd组分，可能是岩浆海分异的残余岩浆即KREEP；（2）低：238U／204Pb、低87Sr／86sr和正εNd组分，来源于原始月幔，其熔融产物为低Ⅱ玄武岩；（3）中等87Sr／86Sr和εNd组分，位于月幔的顶部，经历了岩浆海（洋）过程中形成的堆晶物质的再熔融，还可能受到了陨击事件的影响，其熔融产物是高Ti玄武岩。月海玄武岩的元素和同位素地球化学性质支持岩浆海的假说，其源区的形成与岩浆海的分异密切相关，并经历了三个阶段：（a）岩浆海阶段，通过岩浆海的结晶分异形成顶部为斜长岩月壳，中间为高Ⅱ、富钛铁矿层，底部为巨厚的硅酸盐低Ti层的三层壳幔结构；（b）富钛铁矿堆晶岩（携带少量残余熔体）因密度大而下沉至下部的硅酸盐月幔（400km以下）；（C）月幔中这些不同源区的岩石发生减压熔融。早期由较浅的低熔点组分熔融形成低K高Ti玄武岩，之后形成来源较深的高Ti玄武岩和低Ti玄武岩。

Mare basalts and lunar evolution

Mare basalts are mainly distributed in basins in the near-earth side,occupying <1%of the volume of the Moon. Most mare basalts were emplaced during 3.9-3.1 Ga,thus being young by lunar standards. Like basaltic rocks on Earth,mare basalts are composed of plagioclase,pyroxene and olivine. However,they are lower in Mg#,Al2O3,Na and K,higher in FeO contents than the terrestrial basalts. TiO2 contents in mare basalts are extremely varied,ranging from < 1%to > 13%. Based on the TiO2 variation,mare basalts are cla...