2 月 28 日色中色导航，由国度航天局组织，中国地质科学院地质商议所离子探针中心牵头组成的合并商议团队，发布了嫦娥六号月球后面样品的最新商议后果，关联论文在海外学术期刊《科学》上发表，该后果为东说念主类商议月球发源与演化等要紧科学问题提供了要津科学依据。
当今环球提到月亮，总会不自发地与"凉""水""冷"辩论在沿途，若是技术回到 45 亿年前，"火热的月亮"很可能才是常态，况兼之后罕见长的技术里齐是如斯。
为什么这样说呢？月球的发源和演化到底是如何回事？今天就来讲讲那些嫦娥六号和它带回家的月壤样品带转头的音信。
月亮，曾是夜空中的大火球？
月球是如何出身的？
原来的主流科学表面合计：毛糙 45 亿年前，一颗跟火星差未几大的原始行星与酿成未久的原始地球撞到了沿途，喷溅出的物资在引力作用下赶快集聚，不到一年就酿成了原始月球。比较于几十亿年的时光，这可真称得上"一眨眼功夫"，无数撞击碎屑的引力势能滚动成大齐热能，被囚禁在月球小小的身躯中，惟一通过名义辐射材干迟缓散到天外中去。因此，原始月球的温度相等高，名义齐是熔融的岩浆洋。
岩浆洋结晶分异与克里普岩的酿成 · 图源 Yizhengillustration
根据这个表面，跟着岩浆洋渐渐冷却，它的矿物因素不时结晶分离。其中，比较紧密的矿物（如橄榄石、辉石等）千里入深处组成月幔，较轻的矿物（如斜长石）浮向名义酿成月壳。还有一些元素受本人离子特点限制，很难参预造岩矿物晶体结构，于是在岩浆中一直耗着，最终不情不肯地凝结在早已成形的月幔和月壳的夹缝之间。
这些"不相容元素"以钾（K）、稀土元素（Rare Earth Elements, REE）和磷（P）为代表，连写等于 KREEP，汉译"克里普岩"。克里普岩中还富集铀、钍等辐射性元素。而克里普岩，等于岩浆洋存在的进攻根据，不错说月球上发现克里普岩的场所，就意味着存在过岩浆洋。
岩浆洋表面也受到了包括我国嫦娥五号月壤样品及多个其他国度的月球商议后果提拔。提拔根据很丰富，包括斜长石含量跨越 90% 的月陆岩石样品，以及月壤中的克里普岩组分。
关联词，这个表面还不够令东说念主宽解，因为之前集聚的样品均来自月球正面，然而月球正面和后面不但外在"判若两月"，遥感分析也发现月球正面和后面的物资组成各异很大，尤其是富含克里普岩的区域集中在正面的风暴洋地块。那么问题来了：看来岩浆洋至少确乎在月球正面存在过，但它是否曾广大全月？月球的正面和后面为何有这样大各异？若是莫得来自月球后面的样品，就好比拼图缺了一半。
而在对嫦娥六号集聚的月球后面样品进行的一项新商议中，就找到了拼图另一半的要津几片。这项商议为月球在出死后的早期阶段弥漫被熔融"岩浆洋"障翳的假说提供了要津根据，不错鼓舞对月球的发源和演化的通晓。
钍元素结合的克里普岩散播，左月球正面，右月球后面 · 图源 NASA
嫦娥六号样品，商议出了啥？
先总结一下，此次的一个主要后果，等于从月背带转头的月壤样品中发现了克里普岩，这诠释了月球后面也存在过岩浆洋，底下就详备说说。
2024 年，嫦娥六号任务完成了东说念主类的初度月球后面采样，它从南极 - 艾特肯盆地内的阿波罗盆地取回了 1935.3 克月壤样品。中国地质科学院地质商议所的团队央求到 2 克用于科学商议。这份样品的编号是 CE6C0010YJFM004，别看这样一大串像个密码，这个编号指的其实是嫦娥六号（CE6）铲取（C）的供商议（YJ）方向的粉末（FM），只消你会汉语拼音，通晓起来就毫无繁重……
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图片开头：新华社
商议团队从样品中中挑选出了 33 颗尺寸大于半毫米的玄武岩屑，分为 3 种典型结构，发现和正面玄武岩的化学性质相通，并可归类为低钛 - 低钾类型。
左滑稽查更多，嫦娥六号样品中 3 种典型结构 · 开头地质商议所《科学》论文
团队使用高奢睿度、高别离率二次离子质谱仪，系统地测定了玄武岩屑中的磷酸盐、锆矿物和钾长石的铀 - 铅同位素组成，限度了嫦娥六号样品中玄武岩的酿成年龄为 28.23 ± 0.06 亿年，为月球后面的晚期火山活动提供了要津年代学根据。
如何测定岩石的酿成年龄呢？一种常用步调等于用岩石自带的"计时器。"岩石中有 2 种辐射性的铀同位素（质子数调换，中子数不同），其衰变最终终结是 2 种牢固的铅同位素，此外还有一种牢固的铅同位素，不是任何元素衰变的居品。当岩浆结晶成岩石时，就组成了一个阻塞系统，这团岩浆蓝本具有的铀和铅随之定格。
跟着岁月荏苒，岩石里的 2 种铀会各自按照已知的衰变速率渐渐减少，2 种铅渐渐增多，还有一种铅不增不减。咱们集聚到月岩，使用离子质谱仪数数 3 种铅各有若干，就能倒推出它的结晶年代。
商议团队绸缪出嫦娥六号玄武岩源区（即岩石酿成时所处的岩浆环境）的铀铅比相对较高（而铀、钍等元素易在克里普岩中富集），进而判断嫦娥六号克里普组分的加入量约为 3%-4%（因为含量比较低，是以畴昔的远距离不雅测难以测出）。这标明月球后面也存在克里普层，提拔了岩浆洋曾遍布总共这个词月球的假定。
低钛玄武岩酿成年龄与 μ 值关系图 · 开头地质商议所后果快讯
此次新商议还揭示了月背玄武岩中铅的演化旅途异于正面。从月球正面取得的样品来看，月岩越年青，其源区的铀铅比越高，但嫦娥六号样品偏离了这一趋势。商议团队合计这一自豪与酿成南极 - 艾特肯盆地的巨型撞击事件相关。
前文说过，刻下主流表面合计月球其实是 45 亿年前，被小行星从地球上"撞"出来的，2 亿年后，轮到月球我方了——嫦娥六号着陆的这个盆地，等于由 43 亿年前一次利害的小行星撞击酿成。此次撞击在月面上留住了一派广博的暗色"疤痕"，深达 13 公里，跨越马里亚纳海沟，横跨 2500 公里，罕见于从北京到三亚的距离，是太阳系内已知最迂腐、最大的撞击盆地。这场撞击很可能更正了早期月幔的物理和化学性质，使月球正面和后面走上了不同的演化说念路。
真义与瞻望
商议月球后面样品的后果，对解答月球的二分性、全面了解月球的酿成与演化历史具有要紧真义。商议团队还但愿找到来自月幔的物资，以便更深化地接洽月球早期的历史。月球是跟随地球几十亿年的"总角相交"，它的资历有助于了解地球本人——由于板块构造理解与风化侵蚀，地球很难保住早期的岩石纪录。通过商议月球的地质演化，也不错推导类地行星的演化发展，关于行星科学商议具有进攻真义。
嫦娥六号看成东说念主类初度从月球后面采样复返的任务，使我国一举跃升深空探伤限制的最前沿，并赢得了揭示月球早期演化机要的专有科学资源，为重构地月系统酿成机制提供了难以复制的要津根据。本文先容的这项商议只是用掉了嫦娥六号带回月壤的千分之一，而分发给其他机构的样品更是装着无数微妙的盲盒。咱们满怀信心性逸想寰球乃至全球的科研团队后果斐然，佳音频传。
参考文件
[ 1 ] https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.adt3332
[ 2 ] http://www.igeo.cgs.gov.cn/kycg/cgkx_2793/202502/t20250228_781698.html
[ 3 ] https://english.www.gov.cn/news/202502/28/content_WS67c1238dc6d0868f4e8f0212.html
[ 4 ] https://www.nature.com/articles/38669
策动制作
金发大奶作家丨曲炯 科普创作家
审核丨刘茜 北京天文馆商议员
策动丨丁崝
责编丨丁崝
审校丨徐来 林林
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