首次揭开月球背面的演化历史

嫦娥六号月球样品 新华社发

9日，中国科学院发布了嫦娥六号月球样品的新发现——首次发现月球背面玄武岩来自极其亏损的源区，这可能指示原始月幔的极度亏损或缘于大型撞击事件导致的熔体抽取，揭示大型撞击事件可能对月球深部圈层演化产生巨大影响。该发现首次揭开月球背面深部月幔的演化历史，相关论文在国际学术期刊《自然》发表。

月球具有“二分性”，其正面和背面在形貌、成分、月壳厚度、岩浆活动等方面存在显著差异。由于之前月球样品大多来自月球正面，人们对于月球背面的认识主要基于遥感研究，因此月球“二分性”的形成机制仍然悬而未决，是月球科学研究中亟待解决的关键问题。

嫦娥六号在人类历史上首次携带1935.3克月球背面样品返回地球，这些样品采集于月球上最大、最深且最古老的撞击坑——南极-艾特肯盆地，为厘清月球正面和背面物质组成的差异、破解月球“二分性”之谜提供了难得的机遇。

中国科学家在这方面的研究已经领先一步。除了上述月背演化研究，此次还有其他3项研究同时登上本期《自然》:首次揭示月背在约42亿年前和28亿年前经历了两期不同的玄武质火山活动，表明火山活动持续时间长；首次获得月背古磁场信息，发现月球磁场强度可能在28亿年前发生过反弹，指示月球发电机磁场并非单调衰减而是存在波动；首次获得月球背面月幔的水含量，发现其显著低于正面月幔，指示月球内部水分布也存在“二分性”。这4项研究由中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院国家天文台与南京大学等科研团队完成。

中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员吴福元说:“南极-艾特肯盆地是月球三大构造单元之一，直径约2500千米，该撞击坑形成的能量大约相当于原子弹爆炸的1万亿倍，但这种大型撞击到底对月球演化造成怎样的影响，一直是未解之谜。这4项研究成果首次系统揭示了南极-艾特肯大型撞击的效应，让人类对月球的认识更进一步。”

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