月球背面火山活动为何远不如正面活跃？一项最新研究将目光投向了约40亿年前发生在月球南极-艾特肯盆地的剧烈撞击事件。科学家通过分析嫦娥六号任务带回的月背样品发现，这场规模空前的撞击导致月幔中大量中等挥发性元素流失，可能直接抑制了月球背面后续的火山喷发活动。
作为月球最大的撞击构造，南极-艾特肯盆地直径约2500公里，其形成过程释放的能量足以重塑月球深部结构。中国科学院地质与地球物理研究所团队采用高精度钾同位素分析技术，对毫克级月背玄武岩颗粒进行检测时发现，月背样品中钾-41与钾-39的比值显著高于正面样品，表明月背在演化过程中损失了更多较轻的钾-39同位素。
研究团队通过系统排查宇宙射线照射、月球内部岩浆活动等潜在影响因素，最终锁定撞击事件为关键变量。在撞击产生的高温高压环境下，钾、锌、镓等中等挥发性元素的同位素分馏效应被显著放大——较轻的同位素更容易突破物质束缚逃逸至太空，导致残余月幔物质中重同位素比例异常升高。这种独特的同位素特征，成为追溯撞击事件影响的重要证据。
实验数据显示，艾特肯盆地撞击事件引发的极端条件，使月幔物质经历了剧烈的挥发分丢失过程。中等挥发性元素的缺失直接改变了月幔的物理化学性质，导致月背区域后续岩浆活动缺乏必要的挥发性物质驱动。这解释了为何月球正面至今仍保留着大面积的玄武岩平原，而背面却鲜见大规模火山地貌。
该发现为破解月球正面与背面地质差异之谜提供了新视角。作为太阳系中保存最完好的大型撞击盆地，南极-艾特肯盆地不仅记录着月球早期遭受的剧烈碰撞，其形成过程对月壳-月幔系统的改造程度，远超此前基于月表撞击坑统计的认知。这项研究首次通过同位素证据，证实了大型撞击事件对月球深部物质循环的深远影响。
目前，研究团队正结合数值模拟进一步量化撞击导致的物质损失规模。随着对月背样品研究的深入，科学家有望重构月球早期撞击历史与热演化过程的完整图景，为理解类地天体表面改造机制提供关键参考。
