月球为何有“两张脸”？嫦娥六号带回的月壤在广州被解密

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月球为何有“两张脸”？嫦娥六号带回的月壤在广州被解密

近期商业航天备受关注，人们渴望了解地外星球的奥秘，而中国人从月球背面挖回的“土”，也入选了中国年度十大科学进展，还排第一，为什么？近日，南方+记者来到中国科学院广州地球化学研究所一探究竟。

2024年度“中国科学十大进展”中，“嫦娥六号返回样品揭示月背28亿年前火山活动”名列首位。系列工作报道了首批月球背面样品的研究成果。

这捧珍贵的月壤，来自月球背面最古老、最大的盆地——南极-艾特肯盆地。科学家们对它展开研究，有了几个重大发现。

第一个重大发现是：月球背面，在28亿年前还有过火山喷发。

这很让人意外。以往，科学界普遍认为月球的背面已经沉寂了很久很久，远超28亿年。

以前，人类从月球正面取样，知道正面在20亿年前还有过火山活动。这次，我们在背面也发现了小于30亿年的“年轻”火山岩。

这证明，月球的“地质生命”在背面也延续了很久，月球背面并不像我们想象的那么宁静。

第二个发现，则解释了月球一个长期谜团：为什么正面和背面差异这么大？

月球有个长久困扰科学家的特征，被称作“二分性”：我们站在地球看到的月球正面，地势相对平坦，有广阔的“月海”（实为古老的玄武岩平原）；而神秘的月球背面，则布满高山和更密集的陨石坑，平坦的月海很少。

传统理论认为，月球背面的月壳太厚，抑制了岩浆的喷发。但嫦娥六号采样的南极-艾特肯盆地，月壳其实很薄，为什么也缺乏大片的月海玄武岩呢？

对月壤的同位素分析给出了新答案：因为月球背面的地幔太“贫瘠”了（不容易发生部分熔融形成岩浆）。

研究发现，形成这些火山岩的岩浆，来源于一个极度缺乏生热元素和易熔组分的月幔。可以把它想象成一片异常贫瘠的土地，本身就难以“生长”出大规模喷发的岩浆。

所以，不仅是外壳厚度，月球内部“原料”的根本性差异，也是导致正反两面火山规模迥异的关键原因。 这个发现，为理解月球的“阴阳脸”提供了全新视角。

此外，把嫦娥六号着陆区火山熔岩的年龄精确到28亿年，还填补了月球撞击历史研究的一段关键空白，证明月球在经历了早期的“狂轰滥炸”后，到28亿年前，遭受陨石撞击的频率就已经降到和今天差不多的稳定状态了。

正是这些突破性发现，让“嫦娥六号返回样品揭示月背火山活动”这项研究，在国家自然科学基金委员会组织的评选中，从数百项成果中脱颖而出，高票当选2024年“中国科学十大进展”之首。

这项研究由中国科学院国家天文台、中国科学院地质与地球物理研究所和中国科学院广州地球化学研究所的团队共同完成，相关论文已发表在《科学》和《自然》杂志上。它标志着人类对月球，特别是对其神秘背面的认识，从此进入了一个由中国人带回的样本所开启的新阶段。

南方+记者 钟哲