7月9日，我国多个科研团队利用嫦娥六号采回的月球背面样品取得的四项研究成果以封面文章形式发表在国际学术期刊《自然》杂志。

月球正面和背面在形貌、成分、月壳厚度、岩浆活动等方面存在显著差异，这种“二分性”的形成机制仍悬而未决，是月球科学研究中亟待解决的关键问题。

月球背面影像图（制图：李春来）

此次发表的四项研究分别揭示了月背岩浆活动、月球古磁场、月幔水含量及地球化学特征，首次为人类揭开了月球背面的演化历史。中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员吴福元介绍说：

吴福元：“第一项成果，我们通过嫦娥六号样品的研究，发现了一种新的岩石类型，叫南极-艾特肯苏长岩。第二个成果就是，我们获得了月球背面长期的玄武岩浆活动的历史，嫦娥六号（带回的）玄武岩样品表明，月背在约42亿年前和28亿年前存在两期不同性质的玄武质火山活动，表明月球背面可以维持持久的火山活力。第三个成果是，这次的嫦娥六号玄武岩样品记录了月球磁场存在波动。第四，我们发现月球南极-艾特肯盆地撞击作用以后形成了干、超亏损、低μ值(238U/204Pb比值)和超还原的月幔，这是一种新的月球深部结构类型。”

中科院地质与地球物理研究所科研团队向超导磁力仪中放置月壤样品（中科院供图）

此前，科学界对于月球背面的认识主要基于遥感研究。去年6月25日，嫦娥六号任务成功实现了人类首次月球背面采样，带回了1935.3克月球背面样品。这些样品从月球上最大、最深且最古老的撞击坑——南极-艾特肯盆地采集，为厘清月球正面和背面物质组成的差异、破解月球“二分性”之谜提供了难得的机遇。国家天文台李春来研究员介绍说：

李春来：“‘二分性’可能是我们对于月球演化理解的一个非常重要的、也是最基本的认识。过去我们没有新的手段、没有更多的样品的时候，我们对这方面是一些很朴素的、很粗浅的看法。嫦娥六号样品的研究结果，也不能说是解决了‘二分性’的问题，但是我们可以得到一些更深入的、更确定的研究结果。”

中科院国家天文台科研人员查看岩屑显微镜成像照片（中科院供图）

此次科学家们通过嫦娥六号样品取得了多个“首创性”的关键进展：揭示月背约42亿年前和28亿年前存在火山活动；获得月背古磁场信息，发现月球磁场强度可能在28亿年前发生过反弹，指示月球发电机磁场并非单调衰减而是存在波动；获得月球背面月幔的水含量，发现其显著低于正面月幔，指示月球内部水分布也存在“二分性”；发现月球背面玄武岩来自极其亏损的源区，它可能指示了原始月幔的极度亏损，或缘于大型撞击事件导致的熔体抽取，揭示大型撞击事件可能对月球深部圈层演化产生巨大影响。

英国开放大学行星科学与探测教授马赫什·沙南认为，嫦娥六号样本的研究正在颠覆月球科学领域许多长期建立的假说与理论，迫使研究者们对这些理论进行重新审视。

马赫什·沙南：“总体而言，嫦娥六号样本正在重塑我们对月球起源、演化及内部水历史的认知，迫使科学家重新审视过去50-60年建立的理论体系。需要强调的是，当前研究仅触及这批珍贵样本的‘冰山一角’。随着深入分析，更多发现必将催生新理论——这正是证据驱动型科学的魅力所在。”

中科院广州地化所科研团队讨论实验数据（中科院供图）

美国科学院院士、地球化学家理查德·卡尔森表示，期待未来看到更多基于嫦娥六号样品带来的突破性研究：

理查德·卡尔森：“我们用了50年时间才从阿波罗样本中提取出我们现在所知的信息。因此，我对未来几年分析嫦娥六号样本将会带来的成果充满期待，内心的激动难以言表。”

此前，中国科学家利用嫦娥五号样品证明月球正面在20亿年前仍存在岩浆活动，使目前已知月球地质寿命“延长”了10亿年，曾被国际同行评价为“改变了对月球演化历史的认知”。而随着更多“一手数据”获取，中国行星科学将从“跟跑”迈向“并跑”，甚至在某些领域实现引领。

记者丨朱宛玲

签审丨李琳

监制丨蔡耀远