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月壤里的中国答案:嫦娥六号解锁月球演化三重科学密码

2025-09-30

在第二届月球样品研究成果研讨会上,嫦娥六号月壤的多维度分析成果集中亮相:42.5亿年前的苏长岩颗粒揭示南极—艾特肯盆地(SPA)形成时间,28亿年前的玄武岩改写火山活动史,古地磁数据推翻月球发电机“早期停止”理论。这些突破标志着中国月球研究从“采样返回”迈入“体系化解析”的新阶段,为人类认知地月系统贡献了关键智慧。

最震撼的发现来自月背最古老盆地的 “时间印章”。中科院地质与地球物理研究所团队从 5 克月壤中筛选出 1600 余颗岩屑,最终锁定 20 颗特殊的苏长质颗粒。这些被命名为 “南极 — 艾特肯苏长岩(SPANs)” 的岩石,具有极低的挥发性元素含量和独特的微量元素比值,证实为撞击熔岩产物。通过 1-5 微米含锆矿物的铅同位素定年,团队精准确定 SPA 盆地形成于 42.5 亿年前,解决了国际学界 “43.5 亿年热事件是否为 SPA 撞击所致” 的争议。这一结论为太阳系撞击史建立了首个来自月背的定年锚点。
火山活动与内部热演化的新发现同样颠覆认知。研究显示,嫦娥六号着陆区玄武岩形成于 28 亿年前,是目前发现的第二年轻月球玄武岩样品,与嫦娥五号 20 亿年前的玄武岩样品形成序列,证明月球正面与背面的火山活动均延续至演化中期。更关键的是古地磁分析:样品揭示月球磁场在 28 亿年前曾出现强度反弹,20 亿年前仍存在弱磁场,这推翻了 “月球发电机在 40 亿年前就已停止” 的传统理论,为 “内核结晶驱动地磁回弹” 模型提供了实证。
月背与正面的 “二分性” 证据链在此番研究中进一步完善。对比嫦娥五号与六号样品发现,月背玄武岩的月幔源区水含量低于 1.5 微克 / 克,是目前已知最贫水的区域,而月背矿物颗粒的太阳风轨迹密度、纳米金属铁浓度均与正面存在显著差异。这些发现印证了月球正背面在物质组成、空间环境上的本质不同,为解析月球形成初期的分异过程提供了直接依据。
技术突破与应用探索更让月壤研究落地生根。东华大学团队首创 “空气悬浮激光熔融” 技术,用月壤制备出高强度玄武岩纤维;清华大学的跨尺度研究为月球基地建设提供工程参数;吉林大学则在月壤中发现天然少层石墨烯,拓展了月球资源利用的想象空间。徐义刚院士强调:“嫦娥六号样品构建了物质组成、演化历史、资源利用的研究体系,为载人登月奠定了科学基础。”
从 38 万公里外的月背采样,到实验室里的微观破译,嫦娥六号月壤承载的已不仅是科学数据。它见证了中国从深空探测参与者到引领者的转变,更用一个个 “中国答案” 证明:对宇宙的探索,终将在细微之处见乾坤。当更多月壤样品被解析,人类对月球的认知边界,正被中国智慧不断拓宽。

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