2024年,我国科学家利用嫦娥六号从月球背面带回的玄武岩样品,解开了月球早期撞击事件的一个大谜团,给大家揭示了月球发展不对称的原因。这次研究是由中国科学院地质与地球物理研究所的李献华院士带领的团队完成的,这个团队通过高精度同位素分析,证实了在约42.5亿年前发生的一次惊天动地的撞击,深刻改变了月球深部的月幔成分。这个撞击事件发生在月球南极-艾特肯盆地,它是太阳系中最大和最古老的撞击盆地之一。这次研究首次通过精确的同位素分析证实,这个撞击事件导致了大量易挥发元素如钾等丢失。 虽然美国阿波罗计划也带回了不少月球样本,但只有嫦娥六号成功地从南极-艾特肯盆地获取了珍贵的玄武岩样品。通过比较这两个样本中的钾同位素比例,研究人员发现嫦娥六号样品中的钾-41相对含量明显偏高。这一现象被科研人员追溯到42.5亿年前那次巨型撞击。当时小行星以极高速撞击月球,产生了巨大能量,使得月壳和部分上月幔物质融化甚至气化。在这个过程中,较轻的钾-39同位素更容易挥发流失,而较重的钾-41则相对富集下来。这些经历了“撞击分馏”的物质随后沉降混合进入月球深部,成为后来形成特定玄武岩的源头。 这次发现不仅让我们更清楚地认识了月球早期剧烈的撞击历史,也为解释月球两面地质活动不对称提供了关键线索。科学家认为这种易挥发元素丢失可能使月幔源区物质熔点升高,从而抑制后续岩浆活动的规模和强度。这也解释了为什么月球背面大型火山平原比正面少、火山活动似乎更沉寂。这次发现展示了获取地外天体原始样本对于突破性科学研究的重要性。 嫦娥六号样品是中国科学家自主获取的一手地外物质资料,它帮助我们更好地理解地月系统早期演化以及太阳系撞击历史的普遍规律。随着对这些样本以及其他后续任务样本的深入研究,人类对整个太阳系的认知图景将会不断更新和完善。