意外氧化过程：中国任务发现月球存在锈蚀证据

对中国嫦娥六号月球土壤样本的一项新分析揭示了一个科学家未曾预料会在月球上发现的物质 —— 微小的铁锈颗粒。研究团队在样本中识别出微米级的赤铁矿和磁赤铁矿晶体，二者均为铁的氧化物。

迄今为止，月球一直被认为缺乏铁氧化所需的氧气条件，因此这一发现挑战了关于月球表面化学的长期观点，并可能有助于解释在多个区域探测到的神秘磁异常现象。

这项经过同行评审的研究成果发表于《科学进展》期刊，来自一个由山东大学牵头，中国科学院地球化学研究所和云南大学参与支持的研究团队。该团队在嫦娥六号样本中识别出微米级的赤铁矿和磁赤铁矿晶体 —— 这一发现表明，先前未知的表面过程可能已在数十亿年间持续塑造着月球。

发现挑战数十年固有认知

数十年来，科学家们认为月球缺乏铁氧化所需的条件，使得其表面几乎不存在铁的氧化物。尽管阿波罗任务曾探测到一些含三价铁的物质，如磁铁矿和氢氧化铁，但该发现很快被否定。1971年的一项里程碑式研究认为，这些化合物无法在月球表面稳定存在，很可能是样本返回地球后受到污染的结果。据报道，这一观点塑造了半个多世纪的科学思维，强化了月球是一个干燥、强还原环境，铁没有自然生锈途径的看法。

近年来，随着遥感数据和月球样本表明铁氧化在月球上可能比以往认为的更常见，这一假设开始动摇。自2020年起，月球矿物测绘仪的观测显示，在高纬度地区广泛存在赤铁矿（一种高度氧化的矿物）。随后在2022年，对嫦娥五号样本的先进显微分析揭示了纳米级磁铁矿的踪迹，为月球表面可以发生氧化过程增添了更多证据。

样本表明铁锈是月球地质固有组成部分

通过研究去年六月返回的嫦娥六号样本，中国科学家首次识别出微米级的赤铁矿颗粒，证明这些铁的氧化物是月球地质的天然组成部分。为理解三价铁如何在月球上形成，研究人员检验了数种可能机制，并排除了其他一些可能性。

他们发现，氧化的铁矿物主要出现在月球土壤角砾岩中 —— 这些岩石是由陨石撞击的极端高温和压力将碎片熔合而成 —— 而在未经扰动的古老火山岩碎片中则没有此类矿物。研究人员认为，赤铁矿颗粒是由巨大的撞击事件产生的，例如那些在月球远侧形成了南极-艾特肯盆地和阿波罗环形山的撞击。

嫦娥六号的着陆点所在地 —— 南极-艾特肯盆地，是太阳系中最古老、最大的撞击盆地之一；它经历了多次重大碰撞，且未受后期火山熔岩流的影响，使其成为保存远古撞击成因矿物的理想地点。

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