探秘月球：嫦娥五号与六号月壤研究揭示月球演化新篇章

嫦娥五号月壤：开启月球研究新纪元

　　2020年12月17日，一个具有里程碑意义的日子，嫦娥五号探测器成功从月球带回1731克珍贵的月壤样品。这不仅标志着人类首次获取月表年轻火山岩区样品，更是中国科学家首次拥有属于自己的地外天体返回样品，开启了月球研究的新纪元。

　　专家指出，尽管发放的月壤样品仅占采回总量的5%左右，但其带来的科学研究成就却涵盖了月球形成、演化、太空风化作用与机制以及资源利用等多个关键领域。嫦娥五号月壤样品采自月球的玄武岩单元，这些由月幔岩浆溢流到月表固化而成的岩石，记录着月球演化的宝贵信息。

　　“嫦娥五号着陆区是月球最年轻的玄武岩单元之一。”中国科学院地质与地球物理研究所研究员贺怀宇介绍道。通过自主研发的超高分辨定年技术，我国研究团队精确测定嫦娥五号月壤样品玄武岩形成于20亿年前，这一发现将月球火山活动的结束时间推迟了约8亿年，并为撞击坑定年曲线提供了关键锚点，极大地提高了内太阳系星球表面撞击坑定年的准确度。

　　除了确定月球岩浆活动停止的确切时间，月球最晚期岩浆活动的成因也一直是科学界的未解之谜。然而，我国对月壤的最新研究却排除了两种主流观点：岩浆中富含放射性元素以提供热源，或富含水以降低熔点。研究发现，月幔的水含量极低，仅为1~5微克/克，表明月幔非常“干燥”。此外，研究还证实了月表矿物是水的重要储库，为月表中纬度地区水的分布提供了重要参考。

　　值得一提的是，中核集团核工业北京地质研究院科研人员还从嫦娥五号月壤中“挖”到了新矿物——“嫦娥石”。这是人类在月球上发现的第六种新矿物，我国也因此成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。

嫦娥六号月壤：揭示月球背面演化之谜

　　中国科学家利用嫦娥六号采回的月球背面样品，做出了首批两项独立研究成果，同时刊登在国际学术期刊《自然》与《科学》杂志上。这两项研究首次揭示了月球背面约28亿年前仍存在年轻的岩浆活动，填补了月球玄武岩样品在该时期的记录空白，为人们了解月球演化提供了关键科学证据。

　　月球具有“二分性”，即月球正面和背面在形貌、成分、月壳厚度、岩浆活动等方面存在显著差异。此前，科学界对于月球背面的认识主要基于遥感研究。而2024年6月25日，我国嫦娥六号月球探测器在人类历史上首次携带来自月球背面的样品返回地球，这些样品采集于月球背面的南极—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。

　　月海玄武岩是探索月球内部物质组成和热演化的重要窗口。嫦娥六号返回样品研究的首要任务就是确定玄武岩岩屑的年龄和岩浆源区性质。研究结果显示，嫦娥六号着陆点28亿年前存在火山活动，且岩浆来自亏损克里普物质的源区。此外，研究还表明月球背面火山活动至少持续了14亿年，且月幔源区经历了从克里普物质富集到亏损的转变。