我國科研團隊在月球研究領(lǐng)域取得重大進展。通過深入分析嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采集的珍貴樣品,研究人員首次發(fā)現(xiàn)了由大型撞擊事件形成的微米級赤鐵礦和磁赤鐵礦晶體。這一發(fā)現(xiàn)不僅為月球氧化反應(yīng)機制提供了全新視角,還為南極-艾特肯盆地邊緣磁異常現(xiàn)象的成因提供了直接證據(jù)。
與地球環(huán)境截然不同,月球表面缺乏大氣層保護且?guī)缀醪缓郑L期被認為處于還原性環(huán)境。山東大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院專家指出,地球上的鐵氧化現(xiàn)象(如鐵銹形成)需要水和氧氣參與,而月球的極端條件使得高價態(tài)鐵氧化物的存在成為科學(xué)難題。此次發(fā)現(xiàn)的赤鐵礦晶體雖與地球成分相同,但其形成過程卻與月球歷史上的劇烈撞擊事件密切相關(guān)。
研究顯示,當(dāng)大型天體撞擊月球時,瞬間產(chǎn)生的高氧逸度氣相環(huán)境促使鐵元素發(fā)生氧化反應(yīng)。隕硫鐵等含硫礦物在此過程中經(jīng)歷脫硫作用,最終通過氣相沉積形成微米級的赤鐵礦顆粒。更引人注目的是,反應(yīng)過程中產(chǎn)生的磁鐵礦和磁赤鐵礦具有磁性特征,這為解釋南極-艾特肯盆地邊緣的磁異常現(xiàn)象提供了礦物學(xué)依據(jù)。
作為太陽系已知最大、最古老的撞擊盆地,南極-艾特肯盆地的形成規(guī)模遠超月球其他區(qū)域。2024年嫦娥六號任務(wù)成功從該區(qū)域采集樣品,為這項突破性研究奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。國際權(quán)威期刊《科學(xué)進展》發(fā)表的成果表明,即使在超還原環(huán)境下,月球表面仍存在強氧化性物質(zhì),這徹底改變了科學(xué)界對月球氧化還原狀態(tài)的認知。
該發(fā)現(xiàn)不僅填補了月球演化研究的關(guān)鍵空白,還為理解太陽系天體表面改造過程提供了新范式。研究團隊通過高分辨率透射電子顯微鏡觀測,首次在原子尺度揭示了月球特殊氧化反應(yīng)的微觀機制,相關(guān)技術(shù)手段為后續(xù)深空探測提供了重要方法參考。











