我国科研团队在月球研究领域取得突破性进展——通过分析嫦娥六号从月球背面南极-艾特肯盆地采集的样品，首次发现微米级晶质赤铁矿和磁赤铁矿晶体。这一发现表明，月球表面在特定条件下也能形成类似地球"铁锈"的氧化物质，颠覆了传统认知中月球处于完全还原环境的观点。
研究团队通过透射电子显微镜观测发现，这些赤铁矿颗粒直径仅数微米，其晶格结构与地球上的原生赤铁矿存在显著差异。山东大学行星科学团队负责人解释，地球上的铁锈形成依赖水和氧气，而月球表面长期缺乏这两种关键要素。此次发现的赤铁矿形成机制与月球历史上的大型撞击事件密切相关——当陨石以极高速度撞击月表时，瞬间产生的高温高压环境使局部区域氧逸度急剧升高，促使陨硫铁等矿物中的铁元素被氧化，最终通过气相沉积形成赤铁矿晶体。
科研人员特别指出，月球赤铁矿的形成过程伴随着磁性矿物的生成。实验数据显示，撞击过程中产生的磁铁矿和磁赤铁矿可能是南极-艾特肯盆地边缘观测到磁异常现象的物质载体。这种在超还原背景下形成强氧化性物质的现象，为理解月球表面物质循环提供了全新视角。研究团队通过对比陨硫铁（硫元素呈青色）与铁氧化物（氧元素呈品红色）的接触关系，清晰呈现了矿物相变过程。
作为太阳系已知最大最古老的撞击结构，南极-艾特肯盆地的特殊地质条件为此次发现创造了可能。该区域形成时的撞击能量远超月球其他区域，剧烈的能量释放不仅改变了月壳物质组成，更创造了局部氧化环境。研究团队构建的成因模型显示，撞击产生的气相物质在扩散过程中持续发生氧化反应，最终在远离撞击中心的区域沉积形成赤铁矿晶体。
这项由山东大学联合中科院地球化学研究所、云南大学共同完成的研究，已发表于国际权威学术期刊。科研人员强调，嫦娥六号采集的1935.3克月壤样品中，这类微米级矿物蕴含着月球演化的关键信息。特别是对撞击过程物质相变的研究，为重建月球早期地质活动历史提供了直接证据。随着对样品分析的深入，科学家有望揭开更多关于月球磁场演化、表面改造等重大科学问题的答案。
