26年01月14日 | 13:00
中国科学家揭示了月球正面和背面差异的原因
嫦娥六号获取的土壤分析表明，远古时期的一次撞击导致月球内部部分物质“蒸发”
据TV BRICS合作伙伴Guancha报道，中国科学院地质与地球物理研究所的科学家们首次发现了直接证据，表明形成月球最大陨石坑的远古撞击永久改变了月球深层岩石的成分。这一发现解释了一个关键谜团：为什么地球卫星——月球的可见面和背面差异如此之大。
这项研究基于对嫦娥六号探测器于2024年从月球背面带回的玄武岩样本的分析。中国科学院地质地球物理研究所研究员田恒次研究团队对毫克级嫦娥六号玄武岩单颗粒进行了高精度钾同位素分析。
“高精度同位素分析就像一位‘地质侦探’，能够通过探测同位素比值的微小变化来重建‘撞击事件’留下的痕迹，”田恒次解释道。
正如他解释的那样，钾、锌、镓这类中等挥发性元素，在撞击产生的高温环境下容易挥发、分馏，其同位素组成就像“身份指纹”，能灵敏记录撞击时的温度、能量及物质来源信息。
研究结果显示，与月球近侧的样本相比，月球背面样本中重同位素钾-41的含量异常富集。这种“同位素指纹”表明，大约42.5亿年前，形成南极-艾特肯盆地的撞击导致月幔中挥发性元素汽化。较轻的同位素钾-39逸散到太空，而较重的同位素则留在了月球背面。
这些对岩浆形成至关重要的轻挥发性元素的流失，很可能导致月球背面几乎完全没有像近侧那样广阔的暗月（凝固岩浆海）。
月球背面的南极-艾特肯盆地是太阳系中最大、最深、最古老的撞击坑之一。此前，月球两面地壳厚度、地形和火山岩丰度的差异尚无明确的科学解释。
图片来源： Andrianogabrielb｜iStock
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