自月球诞生以来，小行星撞击一直是塑造其表面形态的核心外力作用。这些撞击事件不仅在月表留下了密密麻麻的撞击坑和巨大盆地，更深刻改变了月球的物质组成与地质结构。然而，大型撞击事件对月球内部的影响机制，此前始终缺乏直接证据支撑。
国际权威学术期刊《美国国家科学院院刊》近日刊发了一项突破性研究成果。科研团队通过对嫦娥六号任务带回的月球背面样本进行同位素分析，首次证实南极-艾特肯盆地形成时的剧烈撞击导致月幔中等挥发性元素大量流失。这一发现为破解月球演化之谜提供了关键线索，特别是为理解月球正背面地质差异的成因开辟了新视角。
研究聚焦于月球最大的撞击构造——南极-艾特肯盆地。该盆地直径约2500公里，形成于约43亿年前，其规模足以穿透月壳直达月幔。科研人员采用高精度钾同位素分析技术，对毫克级玄武岩颗粒进行检测，发现样本中钾-41与钾-39的比值显著高于月球正面阿波罗任务采集的样本。
经过系统排查宇宙射线照射、岩浆分异等干扰因素，研究团队确认这种同位素异常源于撞击事件。在撞击产生的极端高温高压条件下，月幔物质中的挥发性元素发生剧烈分馏：较轻的钾-39同位素优先挥发逃逸，导致残留物质中较重的钾-41相对富集。这种同位素印记就像"化学指纹"，精确记录了撞击事件的能量规模与物质迁移过程。
中等挥发性元素（包括钾、锌、镓等）的同位素体系具有独特优势。这些元素在常温下性质稳定，但在撞击产生的高温环境中会迅速挥发分馏。通过测量其同位素比值的微小变化，科学家能够重建撞击过程中的温度梯度、能量释放强度等关键参数，为研究月球内部物质循环提供了全新方法。
该发现还为解释月球地质不对称性提供了重要依据。月幔挥发分的显著流失可能抑制了月球背面的岩浆活动，导致正面火山活动持续更久、月海面积更大。这种正背面演化差异（即月球二分性）的形成机制，一直是月球科学领域的核心谜题之一。研究团队指出，南极-艾特肯盆地的撞击事件可能扮演了关键角色。
这项研究突破了传统月球研究的局限，首次将地表撞击事件与深部物质循环直接关联。通过分析月球背面样本的同位素特征，科学家得以重构早期太阳系撞击历史对类地天体演化的深远影响，为研究地球等其他行星的撞击改造过程提供了重要参照。
