月球磁记录再添关键载体，嫦娥五号月壤发现一类撞击成因的磁铁矿

IT之家 11 月 15 日消息，据中国科学院地质与地球物理研究所官方公众号昨日分享，近期，该所李金华研究员牵头的中外团队，采用“显微学-同步辐射-微磁学”的多技术关联手段，在嫦娥五号月壤中识别出一类撞击成因的磁铁矿（Fe₃O₄）。

据介绍，该磁铁矿在成分-结构-磁畴状态上与地球常见的磁铁矿显著不同，指示其在低氧逸度、富硫的月球微环境下通过界面控制的顺序结晶形成，并具备稳定携带古磁场信息的潜力。

这一发现并不意味着磁铁矿取代金属铁 / 铁镍合金成为月球的“第一载磁物”；相反，它提示在特定、局地的微环境中，磁铁矿同样可能充当高质量的磁记录者，值得系统开展普查与机理研究。

地球环境有大气与水圈，氧逸度相对较高，含 Fe³⁺的磁铁矿稳定且普遍，因而在古地磁与古环境重建中长期居于“主角”。而月球环境极度干燥、强还原（氧逸度远低于 IW 缓冲线），不利于 Fe³⁺相稳定，因而金属铁与 Fe-Ni 合金更常见并主导磁记录。

本次研究对嫦娥五号月壤样品 CE5C0600YJFM00402 中一颗微小撞击熔融角砾岩（CE5-023_P13）开展无偏筛查-定点开窗-多尺度联测的“链式”分析。本研究识别到的磁铁矿则紧贴镍黄铁矿（(Fe,Ni)₉S₈）、位于硫化物-硅酸盐界面，粒径从数纳米至数微米、多呈不规则形。

本研究识别的磁铁矿颗粒尺寸跨越 SD -SV 窗口。该类畴态具有较高矫顽力与强剩磁稳定性，可有效抵御热扰动与外场退磁，因而具备在地质时间尺度上长期保存磁信息的能力。由此推断：这些纳米 — 微米级月球磁铁矿可作为高保真“天然磁记录介质”，忠实留存其形成 / 冷却时的月球磁场信号。

相关成果已发表于 Communications Earth & environment。本研究获国家自然科学基金青年科学基金项目 A 类（42225402）、国家自然科学基金卓越研究群体项目（42388101）及中国科学院地质与地球物理所重点部署项目（IGGCAS-202202、 IGGCAS-202401）的资助。

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