今天(10月16日),国家航天局、山东大学与中国科学院联合宣布,我国科研团队在分析嫦娥六号任务从月球背面南极-艾特肯盆地采集的珍贵样品时,取得了月球科学研究领域的重大突破——首次在月壤中检测到由大型撞击事件形成的微米级赤铁矿(α-Fe₂O₃)和磁赤铁矿(γ-Fe₂O₃)晶体。这一发现不仅揭示了月球表面全新的氧化反应机制,还为南极-艾特肯盆地边缘存在的磁异常现象提供了直接的矿物学证据。

该研究成果已正式发表于国际权威期刊《Science Advances》,标志着我国月球科学研究迈入国际前沿。研究团队通过高精度显微分析技术,首次在月壤中识别出由撞击事件触发的氧化反应产物,为理解月球表面物质演化提供了关键线索,将显著深化人类对月球45亿年演化历史的认知。

研究提出,赤铁矿的形成与月球历史上的剧烈撞击事件密切相关。当直径数十公里级的小行星撞击月球时,瞬间产生的高温高压环境导致局部氧逸度急剧升高,促使陨硫铁(FeS)发生脱硫反应,铁元素被氧化后通过气相沉积形成微米级赤铁矿颗粒。值得注意的是,反应过程中生成的磁铁矿和磁赤铁矿具有强磁性,可能是南极-艾特肯盆地边缘观测到磁异常现象的矿物载体。这一发现首次在超还原环境的月球表面证实了强氧化性物质的存在,彻底改写了传统认知中月球表面以还原性为主的化学环境模型。

作为太阳系已知最大、最古老的撞击盆地,南极-艾特肯盆地直径达2500公里,其形成时的撞击能量相当于100亿颗广岛原子弹同时爆炸。这种极端地质条件为研究特殊物质演化过程提供了天然实验室。2024年嫦娥六号任务突破性地从该盆地内部采集月壤样品,其独特的采样位置和样品成分,为此次突破性发现奠定了物质基础。研究团队表示,未来将持续开展多学科交叉分析,逐步揭开月球早期演化、撞击历史与空间环境相互作用的复杂图景。
(总台央视记者 崔霞 陶嘉树)