我國科研團隊在月球科學研究領域取得一項重大突破。通過對嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采集的樣品進行分析，研究人員首次發(fā)現了由大型撞擊事件形成的微米級赤鐵礦（α-Fe?O?）和磁赤鐵礦（γ-Fe?O?）晶體。這一發(fā)現不僅揭示了月球表面全新的氧化反應機制，還為解釋南極-艾特肯盆地邊緣磁異常的成因提供了直接證據。

與地球環(huán)境截然不同，月球表面缺乏大氣層保護且?guī)缀醪缓郑L期被認為處于"還原環(huán)境"。傳統觀點認為，這種條件下難以形成高價態(tài)鐵氧化物，例如赤鐵礦。山東大學空間科學與技術學院副院長凌宗成教授解釋，地球上的鐵在富含水和氧氣的環(huán)境中容易氧化生銹，而月球的極端環(huán)境卻為氧化反應提供了另一種可能路徑。

研究團隊發(fā)現，月球赤鐵礦的形成與歷史上的大型撞擊事件密切相關。當隕石以極高速度撞擊月球表面時，會瞬間產生高氧逸度氣相環(huán)境。在這種極端條件下，隕硫鐵等含鐵礦物發(fā)生脫硫反應，鐵元素被氧化后通過氣相沉積過程形成微米級晶質赤鐵礦顆粒。這一過程產生的中間產物——具有磁性的磁鐵礦和磁赤鐵礦，恰好可以解釋南極-艾特肯盆地邊緣觀測到的磁異常現象。

透射電子顯微鏡觀測顯示，赤鐵礦晶粒呈現獨特的高角度環(huán)形暗場像特征。研究還通過特征元素分布圖，清晰展示了鐵氧化物顆粒（氧元素呈品紅色）與隕硫鐵顆粒（硫元素呈青色）的接觸關系，為理解月球物質演化提供了微觀證據。這些發(fā)現表明，即使在超還原背景下，月球表面仍能通過特殊地質過程形成強氧化性物質。

作為太陽系中已知最大、最古老的撞擊盆地，南極-艾特肯盆地的形成規(guī)模遠超月球其他區(qū)域。2024年嫦娥六號任務成功從該區(qū)域內部采集樣品，為這項突破性研究奠定了基礎。科研人員指出，這項成果不僅改寫了月球氧化還原狀態(tài)的傳統認知，更為研究太陽系天體撞擊歷史提供了關鍵樣本。