國家航天局近日發(fā)布重要科研成果：我國科學家通過分析嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采集的珍貴樣品，首次在月壤中發(fā)現(xiàn)微米級晶質(zhì)赤鐵礦與磁赤鐵礦晶體。這一發(fā)現(xiàn)表明，月球表面存在類似地球的氧化反應(yīng)過程，徹底顛覆了學界對月球"還原環(huán)境"的傳統(tǒng)認知。
研究團隊通過透射電子顯微鏡觀測發(fā)現(xiàn)，這些赤鐵礦顆粒直徑僅數(shù)微米，其形成機制與地球鐵銹截然不同。山東大學凌宗成教授解釋，地球表面因富含水和氧氣，鐵元素極易被氧化成三氧化二鐵；而月球長期缺乏大氣保護，表面處于強還原狀態(tài)，理論上不應(yīng)存在高價態(tài)鐵氧化物。此次發(fā)現(xiàn)的赤鐵礦形成于月球歷史上的重大撞擊事件，當直徑數(shù)百公里的小行星撞擊月面時，瞬間產(chǎn)生的高溫高壓環(huán)境使鐵元素與撞擊釋放的氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng)，同時促使隕硫鐵等礦物脫硫，最終通過氣相沉積形成晶質(zhì)赤鐵礦。
科研人員還發(fā)現(xiàn)，撞擊過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物磁鐵礦和磁赤鐵礦具有強磁性，這為解釋南極-艾特肯盆地邊緣的磁異?，F(xiàn)象提供了關(guān)鍵礦物學證據(jù)。該區(qū)域作為太陽系已知最大最古老的撞擊盆地，其形成時的能量釋放強度遠超月球其他區(qū)域，為研究特殊地質(zhì)過程提供了天然實驗室。透射電鏡圖像清晰顯示，鐵氧化物顆粒（品紅色）與隕硫鐵顆粒（青色）存在明確的接觸邊界，直觀印證了撞擊脫硫反應(yīng)的發(fā)生過程。
這項由山東大學牽頭，聯(lián)合中科院地球化學研究所、云南大學等單位完成的突破性研究，首次在超還原環(huán)境的月球表面證實強氧化性物質(zhì)的存在。相關(guān)成果已發(fā)表于國際權(quán)威學術(shù)期刊《科學進展》，不僅改寫了月球氧化還原狀態(tài)的理論模型，更為理解月球45億年演化史提供了全新視角。研究使用的嫦娥六號樣品采集自月球背面，該區(qū)域因長期背對地球，保留著更原始的地質(zhì)信息，對重構(gòu)月球早期歷史具有不可替代的價值。
參與研究的科學家指出，月球氧化反應(yīng)機制的發(fā)現(xiàn)，將推動行星科學領(lǐng)域?qū)︻惖靥祗w表面改造過程的研究。特別是撞擊事件在行星演化中扮演的關(guān)鍵角色，可能為火星、水星等天體的表面氧化現(xiàn)象提供新的解釋框架。隨著對嫦娥六號樣品的持續(xù)研究，更多關(guān)于月球成因、資源分布及太空天氣效應(yīng)的奧秘有望被揭開。
