国家航天局与国家原子能机构共同宣布,基于嫦娥六号月球背面样品的研究取得突破性进展。中国科研团队首次证实,月球背面月幔温度较正面显著偏低,这一发现为理解月球演化过程中的“二分性”特征提供了关键科学依据。相关成果已发表于国际权威学术期刊《自然·地球科学》,标志着我国在深空探测与行星科学研究领域迈出重要一步。
该研究由中核集团核工业北京地质研究院牵头,联合北京大学、山东大学科研团队完成。通过分析嫦娥六号从月球背面采集的玄武岩样品,科学家发现其结晶温度约为1100℃,较月球正面同类样品低约100℃。进一步计算显示,月球背面月幔潜能温度约1400℃,低于正面的1500℃。研究团队采用四种独立方法验证这一结论:包括单斜辉石单矿物温压计、单斜辉石-熔体平衡温压计、斜长石-熔体平衡温度计以及岩石学模型模拟,确保了结果的可靠性。
月幔作为月球内部最大的组成部分,其温度差异直接影响月球火山活动与地质演化。科研人员指出,月球背面月幔的“低温”特征与其复杂地形密切相关。卫星遥感数据显示,月球背面布满沟壑与悬崖,月海面积仅占1%-2%,远低于正面30%的比例。背面放射性元素含量显著低于正面,这种正背面差异被称为月球“二分性”现象,是探索月球形成与演化的关键科学问题。
研究团队通过玄武岩全岩成分重建原始岩浆化学组成,发现月球背面月幔的低温特性可能源于其独特的热演化历史。结合月球遥感数据,科研人员在更大区域尺度上验证了这一结论:背面月海玄武岩区域的月幔潜能温度较正面低约70℃,与样品分析结果高度一致。这一发现不仅深化了人类对月球内部结构的认知,也为未来月球资源开发提供了重要参考。
中核集团作为我国深空探测研究的核心力量,长期致力于核技术与航天领域的交叉创新。此次研究延续了该集团在月壤分析领域的领先地位——2022年,其科研团队曾在月壤中发现新矿物“嫦娥石”。通过跨行业、跨专业的协同攻关,中核集团持续推动基础性、战略性技术研发,为破解月球演化之谜贡献中国智慧。