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2025-12-23
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首次为人类揭开月背演化历史

日期:07-11
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版面:第A11版:天下       上一篇    下一篇

  

  据新华社电 7月9日,中国科学院发布嫦娥六号月球样品系列研究成果,四项重磅研究以封面文章形式发表于国际学术期刊《自然》。这些成果分别揭示了月背岩浆活动、月球古磁场、月幔水含量、月幔演化特征,首次为人类揭开了月球背面的演化历史,为破解月球“二分性”之谜提供了关键证据,更刷新了人类对太阳系天体演化的认知框架。

  月球是离我们最近的星体,人类从未停止过对月球的探索。由于引力和位置关系,月球永远只有一面正对着地球,另一面到底什么样,仍有大量未解之谜。

  月球背面南极-艾特肯盆地是月球上最古老、最大的撞击遗迹,是月球三大构造单元之一,直径约2500千米,由小天体撞击月球背面产生。直到20世纪90年代中期,人类才真正确定了月球南极-艾特肯盆地的形态、大小和内部起伏情况。但由于没有样品,人们对它的了解十分有限。

  “嫦娥六号样品的系列研究成果,首次系统揭示了南极-艾特肯大型撞击效应。”中国科学院院士李献华告诉记者,月球背面最重要的地质单元就是南极-艾特肯盆地,其形成时的撞击能量大约相当于原子弹爆炸的万亿倍。这种大型撞击到底对月球演化会造成怎样的影响,是未来月球科学研究的重要方向。

  “从工程角度看,我国首次从月球背面采回样品,这本身就创造了历史;从研究看,我们关于月球南极-艾特肯盆地的研究,也创造了多个首次。”中国科学院院士吴福元说。

  2024年6月,嫦娥六号实现世界首次月球背面采样返回,从月球南极-艾特肯盆地带回1935.3克样品。

  据介绍,2026年前后,我国将发射嫦娥七号月球探测器,同样会在月球南极-艾特肯盆地开展环境与资源勘查,为将来月球基地的建设打下基础。吴福元表示,嫦娥七号主要任务是测量水冰的数据,这涉及将来月球基地建设相关工作;此外,嫦娥七号还要带一台地震仪上月球,由于月球“二分性”,月球正面有地震,月球背面没有地震,“其内部结构是否不同,通过地震仪可反映月球内部结构”。

  

  

  校准“月背时钟”

  嫦娥六号样品首次证实月背采样区分别在约42亿年前和28亿年前经历了两期不同的玄武质火山活动,表明月背的火山活动时间跨度广泛,整体上比嫦娥五号在月球正面采样揭示的约20亿年前的岩浆活动更老。

  

  捕捉“月球心跳”

  研究团队首次获得月背古磁场数据,发现月球磁场强度可能在28亿年前发生过反弹。中国科学院院士吴福元解释:“这颠覆了磁场单调衰减的传统认知。”

  

  揭示“月幔沙漠”

  通过研究,科学家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。

  

  发现“撞击化石”

  团队在月背发现新型岩石——南极-艾特肯撞击熔岩,并据此确定了南极-艾特肯盆地形成时间为42.5亿年前,吴福元形容:“这是巨型撞击制造的‘时间胶囊’,为研究类地天体撞击效应提供了绝佳样本。”