中國科研團隊在月球探索領域取得重大突破——通過分析嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采集的樣本,首次發(fā)現(xiàn)微米級赤鐵礦與磁赤鐵礦晶體。這一發(fā)現(xiàn)徹底顛覆了科學界對月球環(huán)境的傳統(tǒng)認知,為理解月球演化史和深空資源開發(fā)開辟了全新路徑。
長期以來,月球因缺乏大氣層保護且無液態(tài)水,被認為處于完全還原環(huán)境,難以形成強氧化性物質。然而,此次發(fā)現(xiàn)的赤鐵礦(α-Fe?O?)與磁赤鐵礦(γ-Fe?O?)均為典型鐵氧化物,其形成通常需要氧氣參與。研究團隊通過電子顯微譜學、拉曼光譜等技術手段,證實這些晶體為月球原生礦物,排除了后期污染的可能性。
科研人員提出,月球赤鐵礦的形成與大型撞擊事件密切相關。當撞擊產生的高溫使月表物質氣化時,會形成瞬時高氧逸度環(huán)境,促使隕硫鐵發(fā)生脫硫反應。鐵離子在此過程中被氧化,經氣相沉積形成微米級赤鐵礦晶體,同時共生具有磁性的磁鐵礦與磁赤鐵礦。這一機制解釋了為何月球在缺乏大氣氧的情況下仍能生成強氧化物。
該發(fā)現(xiàn)為破解月球磁異常之謎提供了關鍵線索。月球表面廣泛分布的磁異常區(qū)域成因長期未明,而此次發(fā)現(xiàn)的磁性礦物(磁鐵礦與磁赤鐵礦)可能是南極-艾特肯盆地邊緣磁異常的載體。這一關聯(lián)性證據為理解月球磁場演化提供了重要實證,尤其考慮到該盆地是太陽系已知最大、最古老的撞擊結構,其形成時的能量規(guī)模遠超月球其他區(qū)域。
從資源利用角度看,赤鐵礦的含氧特性使其成為月球基地制氧技術的潛在原料。研究團隊指出,這一發(fā)現(xiàn)不僅拓展了月壤制氧的思路,更揭示了月球表面復雜的化學過程,表明其地質活動比此前認知更為活躍。例如,南極-艾特肯盆地的特殊環(huán)境可能記錄了數十億年的氧化還原反應歷史,為研究太陽系早期演化提供了獨特樣本。
相關成果已發(fā)表于國際期刊《科學進展》,為全球月球科學研究提供了新范式。隨著國際月球探測競爭加劇,中國團隊通過嫦娥六號任務獲取的背面樣本,不僅彰顯了技術實力,更推動了深空資源開發(fā)方向的轉變。這些來自月球的“鐵銹”晶體,正悄然改寫人類對地球最近鄰居的認知劇本。











