河北
2026年1月13日，中国科学院地质与地球物理研究所田恒次研究员团队在《美国国家科学院院刊》发布重磅成果：通过分析嫦娥六号从月球南极-艾特肯盆地带回的玄武岩样品，首次证实约42.5亿年前的巨型撞击事件导致月幔中等挥发性元素丢失，为揭示月球正背面“二分性”成因提供了同位素铁证。
研究聚焦钾-41与钾-39的同位素比值异常。与阿波罗任务采集的月球正面样品相比，嫦娥六号月背样品的钾-41/钾-39比值显著偏高。团队通过高精度钾同位素分析发现，撞击瞬时产生的高温高压环境使较轻的钾-39优先逃逸，导致残余物质中较重的钾-41富集。这种同位素分馏效应证实，南极-艾特肯盆地撞击事件导致月幔丢失约1%的钾元素，可能抑制了月背后期火山活动，解释了月球正面广泛分布月海玄武岩而背面火山活动稀少的现象。
除同位素证据外，嫦娥六号还揭示了月球表面局部氧化事件。山东大学与中国科学院联合团队在月背样品中首次发现微米级晶质赤铁矿（α-Fe₂O₃）和磁赤铁矿（γ-Fe₂O₃）晶体。这些高价铁氧化物并非依赖地球式水氧环境形成，而是大型撞击触发的高氧逸度气相环境使陨硫铁脱硫氧化而成。这一发现颠覆了月球“超还原环境”的传统认知，并解释了南极-艾特肯盆地边缘磁异常的矿物成因。
更令人振奋的是，月背样品记录了两期玄武质火山活动——约42亿年前和28亿年前，表明月背火山活动时间跨度比月球正面更早。团队还发现新型岩石“南极-艾特肯撞击熔岩”，其形成于巨型撞击挖掘出的深部物质，为研究类地行星撞击效应提供了“时间胶囊”。
嫦娥六号任务自2024年6月实现世界首次月背采样返回以来，已采集1935.3克样品。这些成果不仅重构了月球演化模型，更深化了对类地行星形成过程中巨型撞击作用的理解，标志着中国行星科学从“跟跑”向“并跑”乃至“引领”的跨越。正如李献华院士所言：“这些一手数据正在改写月球科学史。”
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