在月球科學研究領域,一項突破性成果引發廣泛關注。我國科研團隊通過對嫦娥六號從月背帶回的樣品展開深入研究,首次發現大型撞擊事件形成的微米級赤鐵礦與磁赤鐵礦晶體。這一發現不僅為月球氧化反應機制提供了全新視角,還為環繞南極 - 艾特肯盆地的磁異常現象找到了撞擊成因的實物證據。
地球因富含水和氧氣,三價鐵的氧化物極易形成。然而,月球表面沒有大氣層保護,且極度缺水,整體處于“還原環境”,高價態鐵氧化物尤其是赤鐵礦等關鍵氧化證據十分稀缺。此次科研團隊綜合運用多種先進技術,包括微區電子顯微譜學、電子能量損失譜技術以及拉曼光譜技術,對月球原生赤鐵礦顆粒展開細致分析。他們成功確認了這些顆粒的晶格結構以及獨特的產狀特征,進而提出赤鐵礦的形成或許與月球歷史上的大型撞擊事件緊密相連。
在大型撞擊發生時,會瞬間形成高氧逸度氣相環境。在這種環境下,鐵元素被氧化,隕硫鐵發生脫硫反應,經過氣相沉積過程,最終形成微米級晶質赤鐵礦顆粒。值得一提的是,該反應的中間產物是具有磁性的磁鐵礦和磁赤鐵礦,它們很可能是南極 - 艾特肯盆地邊緣磁異常的礦物載體。這一研究首次利用樣品證實,在超還原背景下的月球表面存在赤鐵礦等強氧化性物質,讓人們對月球的氧化還原狀態以及磁異常成因有了新的認識。
嫦娥六號著陸并采樣的南極 - 艾特肯盆地,是太陽系巖石質天體中已知規模最大、年代最古老的撞擊盆地。其形成時的撞擊規模遠超月球其他區域,為探索特殊地質過程提供了獨一無二的場景。該研究成果由山東大學行星科學團隊攜手中國科學院地球化學研究所、云南大學的科研人員共同完成,研究過程中得到了國家航天局月球樣品的支持。











