中国科学院地质与地球物理研究所的科研团队，围绕嫦娥六号任务带回的月壤样品展开深入研究，成功破解了月球背面月壤呈现高黏性特征的物理机制。相关成果已发表于国际权威学术期刊《自然·天文》，为理解月壤特性提供了全新视角。
这一发现源于2024年6月嫦娥六号任务中的特殊现象。任务总设计师胡浩在新闻发布会上透露，探测器在月球背面着陆区采集样本时，月壤呈现出"黏稠且易结块"的特性，与嫦娥五号从月球正面带回的月壤存在显著差异。这一异常现象立即引发科学界高度关注，促使研究团队展开系统性探究。
科研人员通过固定漏斗实验、滚筒实验等精密测试，首次精确测定了嫦娥六号月壤的休止角。数据显示，其休止角明显高于嫦娥五号及阿波罗任务样本，流动特性更接近地球上的黏性土体。这一量化结果直接验证了月壤"更黏稠"的直观感受，为后续研究奠定了基础。
在成分分析阶段，团队发现月壤中磁性矿物含量极低且不含黏土矿物，排除了磁力吸附和化学胶结导致黏性的可能性。进一步实验表明，月壤的高黏性由摩擦力、范德华力和静电力三种粒间力共同作用形成：摩擦力与颗粒表面粗糙度正相关，后两种力则随颗粒尺寸减小而显著增强。当颗粒D60值（表征颗粒分布的指标）低于100微米时，范德华力和静电力的作用会急剧凸显，使非黏性矿物颗粒表现出黏性特征。
为验证理论模型，研究团队运用1微米高空间分辨CT扫描技术，对超过29万个颗粒的尺寸与形态进行三维重建。分析显示，嫦娥六号月壤的D60值仅为48.4微米，是三类月壤中最小的，且颗粒形态复杂、球度显著偏低。这种"细而不圆"的特征，与月壤中32.6%的长石矿物含量以及月球背面更强烈的太空风化作用密切相关。细小颗粒与粗糙表面共同放大了三种粒间力的协同效应，最终导致月壤呈现高黏性。
该研究从颗粒力学角度系统解析了月壤的黏聚行为，不仅解答了嫦娥六号月壤的特性之谜，更为月球探测任务设计、基地建设选址和资源开发利用提供了关键科学依据。这项突破性成果标志着我国在月球物质科学研究领域迈入国际前沿。
