我國(guó)月球科學(xué)研究近日取得一項(xiàng)里程碑式進(jìn)展。科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)嫦娥六號(hào)任務(wù)帶回的月背南極-艾特肯盆地樣品展開(kāi)深度分析，首次在月球表面發(fā)現(xiàn)由大型撞擊事件形成的微米級(jí)赤鐵礦（α-Fe?O?）與磁赤鐵礦（γ-Fe?O?）晶體。這一發(fā)現(xiàn)不僅為理解月球表面氧化反應(yīng)機(jī)制提供了全新視角，更通過(guò)實(shí)物證據(jù)支持了南極-艾特肯盆地邊緣磁異常的撞擊成因理論。

研究團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)進(jìn)展》期刊發(fā)表的論文中指出，赤鐵礦的形成與月球歷史上的劇烈撞擊事件存在直接關(guān)聯(lián)。當(dāng)直徑數(shù)十公里級(jí)的小行星以超高速撞擊月球表面時(shí)，瞬間產(chǎn)生的高溫高壓環(huán)境會(huì)釋放出大量氧氣，形成高氧逸度氣相環(huán)境。在此條件下，月球巖石中的鐵元素被強(qiáng)烈氧化，原本存在于隕硫鐵中的硫元素通過(guò)脫硫反應(yīng)釋放，鐵氧化物則通過(guò)氣相沉積過(guò)程結(jié)晶為微米級(jí)赤鐵礦顆粒。這一過(guò)程同時(shí)生成具有磁性的磁鐵礦與磁赤鐵礦，它們作為中間產(chǎn)物，成為解釋南極-艾特肯盆地邊緣磁異常現(xiàn)象的關(guān)鍵礦物載體。

該發(fā)現(xiàn)具有雙重突破意義：一方面首次通過(guò)月球樣品證實(shí)，在超還原環(huán)境主導(dǎo)的月球表面，仍存在赤鐵礦等強(qiáng)氧化性物質(zhì)的形成條件；另一方面通過(guò)礦物學(xué)證據(jù)，將月球局部區(qū)域的氧化還原狀態(tài)變化與特定地質(zhì)事件直接關(guān)聯(lián)。研究團(tuán)隊(duì)特別強(qiáng)調(diào)，南極-艾特肯盆地作為太陽(yáng)系已知最大的撞擊結(jié)構(gòu)，其形成時(shí)釋放的能量遠(yuǎn)超月球其他區(qū)域，這種極端環(huán)境為觀測(cè)特殊地質(zhì)過(guò)程提供了天然實(shí)驗(yàn)室。2024年嫦娥六號(hào)任務(wù)精準(zhǔn)著陸于該盆地內(nèi)部，成功采集的樣品為此次發(fā)現(xiàn)奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。

這項(xiàng)成果不僅改寫(xiě)了月球表面氧化物質(zhì)分布的傳統(tǒng)認(rèn)知，更通過(guò)礦物學(xué)與地球化學(xué)的交叉驗(yàn)證，構(gòu)建起撞擊事件-氧化反應(yīng)-磁異常現(xiàn)象的完整因果鏈條。隨著對(duì)嫦娥六號(hào)樣品的持續(xù)研究，科學(xué)家有望進(jìn)一步揭示月球早期演化過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)換機(jī)制，為太陽(yáng)系天體撞擊歷史研究提供關(guān)鍵參照。