来自中国科学院地质与地球物理研究所的科研团队，利用嫦娥六号任务从月球背面南极-艾特肯盆地采集的玄武岩样品，首次证实约42.5亿年前的一次大型撞击事件不仅塑造了月球表面最大的撞击坑，更通过极端高温环境导致月幔深层物质发生显著变化。相关成果已发表于国际权威学术期刊《美国国家科学院院刊》，为破解月球正面与背面地质演化差异提供了关键证据。
研究团队通过高精度同位素分析技术，在嫦娥六号样品中检测到钾同位素组成的异常特征。数据显示，与阿波罗任务带回的月球正面样品相比，南极-艾特肯盆地玄武岩中较重的钾-41同位素比例明显升高。这种差异无法用宇宙射线照射或岩浆活动等常规地质过程解释，而是指向一次剧烈的撞击事件。
科研人员构建的数值模型显示，当直径数百公里的撞击体以每秒数十公里的速度撞击月球时，瞬间释放的能量足以使月幔温度升至数千摄氏度。在这种极端条件下，中等挥发性元素如钾、锌、镓等发生剧烈挥发，其中较轻的钾-39同位素更易逃逸，导致残留物质中钾-41相对富集。这一过程被形象地称为"撞击蒸馏效应"。
该发现为理解月球演化提供了新视角。研究指出，南极-艾特肯盆地形成后，月幔深部挥发性元素的持续丢失可能显著降低了岩浆的流动性，这或许能解释为何月球背面的火山活动在38亿年前就基本终止，而正面火山活动却持续到20亿年前。这种空间上的不对称性，此前一直是月球科学领域的未解之谜。
项目负责人表示，这项研究突破了传统月球演化模型的局限，首次将大型撞击事件与月幔物质组成变化直接关联。团队正在开展锌、镓等同位素的进一步分析，以期构建更完整的撞击事件影响图谱，为太阳系类地天体演化研究提供重要参照。
