中國科學院地質與地球物理研究所的科研團隊近日取得重要突破，通過分析嫦娥六號帶回的月壤樣本，首次從顆粒力學角度系統解釋了月球背面月壤呈現高黏性特征的原因。相關成果已發表于國際權威學術期刊《自然·天文》，為月球科學研究提供了新的理論支撐。
研究團隊采用固定漏斗實驗與滾筒實驗相結合的方式，對嫦娥六號月壤樣本的休止角進行了精確測定。休止角作為衡量顆粒材料流動性的核心參數，實驗數據顯示該樣本的休止角明顯高于月球正面樣本，其流動特性更接近地球上的黏性土壤。這一發現顛覆了傳統認知中"顆粒越細流動性越強"的規律。
團隊負責人祁生文研究員指出，嫦娥六號月壤樣本呈現出獨特的物理特性：雖然顆粒細小，但形態復雜程度遠超預期。通過顯微觀測發現，樣本中約32.6%的成分是易破碎的長石礦物，這種礦物在月球背面特有的強太空風化環境下，形成了既細小又粗糙的顆粒結構。這種特殊結構顯著增強了顆粒間的摩擦力、范德華力以及靜電力作用。
科研人員通過建立顆粒力學模型，深入分析了月壤黏性形成的物理機制。研究表明，月球背面獨特的太空環境導致月壤顆粒產生雙重特性：一方面顆粒尺寸持續減小，另一方面表面粗糙度不斷增加。這種矛盾特性使得顆粒間的相互作用力顯著增強，最終導致月壤表現出異常高的黏性特征。
該研究不僅解開了嫦娥六號月壤黏性之謎，更為月球探測工程提供了關鍵理論依據?？蒲袌F隊強調，月球背面與正面的月壤特性存在本質差異，未來月球基地建設、資源開發等工程活動必須充分考慮這種差異性。目前團隊正基于新發現，開展月壤改良技術的可行性研究。
在實驗室場景中，科研人員展示了正在進行力學測試的月壤樣本。這些來自月球背面的珍貴樣本，正在通過精密儀器揭示著月球演化的奧秘。隨著深空探測技術的不斷進步，人類對月球的認知正在發生根本性轉變，這些基礎研究成果將為未來的月球開發奠定科學基礎。
