我國月球科學研究近日取得一項里程碑式進展。科研團隊通過對嫦娥六號任務帶回的月背樣品進行系統分析，首次在月球南極-艾特肯盆地發現微米級赤鐵礦與磁赤鐵礦晶體，為理解月球氧化還原環境演化提供了關鍵證據。相關成果已發表于國際權威期刊《科學進展》，標志著人類對月球地質歷史的認知邁入新階段。
研究團隊由山東大學行星科學團隊牽頭，聯合中科院地球化學研究所與云南大學科研力量共同完成。通過透射電子顯微鏡、電子能量損失譜及拉曼光譜等先進技術，科研人員精確解析了樣品中鐵氧化物的晶體結構特征。分析顯示，這些微米級礦物顆粒具有獨特的產狀特征，其形成機制與月球歷史上的大型撞擊事件密切相關。研究證實，在撞擊產生的瞬時高溫高壓環境下，隕硫鐵（FeS）發生脫硫反應，鐵元素被氧化形成赤鐵礦，同時生成具有磁性的磁鐵礦與磁赤鐵礦中間產物。
這一發現顛覆了傳統認知——月球表面長期被認為處于強還原環境，高價態鐵氧化物的存在極為罕見。研究提出，南極-艾特肯盆地邊緣觀測到的磁異常現象，可能與這些磁性礦物的空間分布直接相關。當大型天體撞擊月球時，劇烈的能量釋放使局部區域形成高氧逸度氣相環境，這種極端條件為鐵元素的氧化提供了可能。實驗模擬表明，在700-1000℃溫度范圍內，隕硫鐵的脫硫氧化過程能夠高效完成，最終形成微米級赤鐵礦晶體。
作為太陽系已知最大、最古老的撞擊結構，南極-艾特肯盆地的地質演化具有特殊研究價值。其形成時的撞擊能量遠超月球其他區域，為探索極端地質過程提供了天然實驗室。2024年嫦娥六號任務成功從該盆地內部采集樣品，為破解月球演化謎題提供了珍貴素材。此次發現的赤鐵礦礦物群，不僅證實了超還原背景下月球表面存在強氧化性物質，更通過實證數據構建起撞擊事件與磁異常現象的因果鏈條，為構建完整的月球地質演化模型奠定了基礎。
