中国科学院地质与地球物理研究所的科研团队近日取得一项重要突破，通过分析嫦娥六号带回的月壤样本，首次从颗粒力学角度系统阐释了月球背面月壤的独特黏聚特性。相关成果已发表于国际权威学术期刊《自然·天文》，为月球科学研究提供了全新视角。
研究团队采用固定漏斗实验与滚筒实验相结合的方式，精确测定了嫦娥六号月壤的休止角参数。实验数据显示，月球背面样本的休止角明显高于正面样本，其流动特性更接近地球上的黏性土体。这一发现颠覆了传统认知中"细颗粒材料流动性更强"的结论，为月壤力学研究开辟了新方向。
项目负责人祁生文研究员指出，嫦娥六号月壤呈现出"细而粗糙"的特殊结构。尽管颗粒尺寸较小，但其形态复杂程度远超预期。这种矛盾特性源于两个关键因素：一是样本中长石矿物含量高达32.6%，该矿物在机械作用下易破碎形成锋利边缘；二是月球背面长期遭受更强烈的太空风化作用，导致颗粒表面形成微米级粗糙结构。
科研人员通过微观力学建模发现，月壤颗粒间的摩擦力、范德华力及静电力在复杂形态下产生协同增强效应。这种多重作用力共同提升了月壤的休止角，使其表现出显著的黏聚特性。研究团队特别强调，这种力学机制与地球上的黏性土壤存在本质区别，是月球特殊环境下的独特演化结果。
该成果对月球探测工程具有重要指导价值。研究人员建议，未来月球基地建设需充分考虑月壤的黏聚特性，在材料选择与施工工艺上做出针对性调整。在资源开发领域，月壤的黏性特征将影响原位资源利用技术的研发方向，特别是3D打印建筑等关键技术可能需要重新评估可行性。
目前，研究团队正开展后续实验，重点探究月壤黏性特征随温度变化的规律。相关数据将为我国载人登月及月球科研站建设提供更全面的科学支撑，助力我国在深空探测领域保持技术领先优势。
