國家航天局與國家原子能機構近日聯合宣布，基于嫦娥六號任務帶回的月球背面樣品研究，中國科學家首次發現月球背面月幔較正面月幔溫度更低。這一突破性成果為理解月球“二分性”現象提供了關鍵證據，相關研究已發表于國際頂級學術期刊《自然·地球科學》。

月球“二分性”指其正面與背面在地形、元素分布及巖石特征上的顯著差異，長期被視為探索月球演化的核心科學問題。中核集團核工業北京地質研究院青年科研團隊負責人何升指出，月球正面以平坦開闊的月海為主，覆蓋約30%表面，由早期火山活動形成的玄武巖構成；而背面地形崎嶇，溝壑與懸崖密布，月海面積僅占1%-2%。正面放射性元素含量顯著高于背面，這種不對稱性可能與月球形成與演化歷史密切相關。

研究團隊通過分析嫦娥六號采集的月壤玄武巖樣品，首次直接驗證了月背月幔的“低溫”特性。科研人員對單斜輝石、斜長石等礦物進行成分分析，結合三種溫壓計模型推算其結晶溫度與壓力，并通過巖石學模擬重構玄武巖結晶過程。結果顯示，嫦娥六號樣品的結晶溫度約為1100℃，較月球正面嫦娥五號樣品低約100℃。這一差異為月背月幔溫度低于正面的結論提供了巖石學與地球化學的直接證據。

中核集團首席科學家李子穎強調，月球背面樣品的獨特價值在于其未經后期大規模改造的特性，為研究月球早期演化提供了“原始樣本”。他指出，月球正背面差異不僅深化了對月球自身的認知，也為理解地球演化歷史提供了重要參照。例如，月球正面放射性元素富集可能與月幔高溫環境相關，而月背低溫特征或反映了不同的熱演化路徑。

該研究由中核集團核工業北京地質研究院牽頭，聯合北京大學、山東大學共同完成。這是繼2022年同一團隊在月壤中發現新礦物“嫦娥石”后，核工業與航天領域跨學科合作的又一成果。科研人員表示，嫦娥六號任務帶回的月背樣品仍蘊含大量未解之謎，未來通過多學科交叉研究，有望進一步揭示月球形成與演化的復雜機制。