月球背面火山活动为何远不如正面活跃？一项最新研究或许给出了答案：约40亿年前南极-艾特肯盆地的剧烈撞击事件，导致月幔中大量中等挥发性元素流失，这一过程可能从根本上抑制了月球背面后续的火山活动。相关成果于国际权威学术期刊《美国国家科学院院刊》发表，标志着人类对月球演化机制的认识取得重要突破。
作为月球表面最大的撞击结构，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整个月球内部结构。中国科学院地质与地球物理研究所团队通过分析嫦娥六号任务采集的月背样品，首次在毫克级玄武岩颗粒中检测到异常的钾同位素特征——月背样品中钾-41与钾-39的比值显著高于正面样品，这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排除了宇宙射线照射、月球内部岩浆活动等干扰因素，最终锁定撞击事件为关键诱因。在撞击产生的高温高压环境下，月幔物质经历剧烈相变，钾、锌、镓等中等挥发性元素优先逃逸，导致残余物质中重同位素相对富集。这种同位素分馏效应就像月球的"化学指纹"，精确记录了撞击事件的温度、能量及物质迁移过程。
实验室分析数据显示，艾特肯盆地撞击事件造成的元素流失具有显著选择性。相较于难挥发元素，中等挥发性元素的损失量高出数个数量级，这种差异直接影响了月幔的熔融特性。研究人员指出，火山活动需要特定温压条件促使岩浆生成，而月幔中挥发性元素的匮乏会显著提高熔点，这可能是导致月背火山活动在30亿年前基本停滞的重要原因。
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。月球正面保留着广泛分布的年轻月海，而背面则以古老高地为主，这种显著二分性长期困扰着科学家。新研究表明，大型撞击事件不仅改变月表形貌，更能通过改变内部物质组成影响长期地质演化，这种双重作用机制可能普遍存在于类地天体演化过程中。
目前研究团队正着手构建更精确的撞击-挥发损失模型，通过整合嫦娥五号正面样品与嫦娥六号背面样品数据，系统量化不同区域元素流失的时空差异。这项工作不仅深化了对月球演化的理解，也为研究其他无大气天体的撞击历史提供了重要方法论参考。
