在嫦娥六号月球探测任务取得重大突破一年后,中国科学院于近日在北京举行了一场新闻发布会,详细披露了关于月球背面样品研究的最新发现。这些成果基于嫦娥六号从月球背面南极-艾特肯盆地采集并带回地球的1935.3克珍贵样品,为科学界揭开了月球背面演化的神秘面纱。
发布会上,中国科学院地质与地球物理研究所、国家天文台以及南京大学等多个科研团队宣布,他们已在国际学术期刊《自然》上发表了四篇封面文章,这些文章分别从月背岩浆活动、月球古磁场、月幔水含量以及月幔演化特征四个方面,首次全面揭示了月球背面的演化历程。这些研究不仅填补了月球科学研究的空白,也为理解月球“二分性”的形成机制提供了重要线索。
中国科学院副院长何宏平在会上强调,作为中国科技领域的“国家队”,中国科学院一直致力于参与国家航天重大科技任务,并在此次嫦娥六号样品研究中发挥了体系化、建制化的优势,组织科研人员协同攻关,取得了一系列高水平的研究成果。这些成果不仅彰显了国家战略科技力量的使命担当,也为中国在空间科学领域抢占科技制高点奠定了坚实基础。
国家天文台科研人员正在查看岩屑显微镜成像照片,这些照片为科学家提供了关于月球背面样品的直观证据。通过深入分析这些样品,科学家们得以首次揭示出月背约42亿年前和28亿年前存在的火山活动,并发现这些活动至少持续了14亿年之久。他们还首次获得了月背古磁场信息,发现月球磁场强度在28亿年前可能发生过反弹,这表明月球发电机磁场并非单调衰减,而是存在波动。
除了上述发现外,科学家们还首次测定了月球背面月幔的水含量,并发现其显著低于正面月幔。这一发现进一步证实了月球内部水分布也存在二分性。同时,他们还首次发现月球背面玄武岩来自极其亏损的源区,这可能指示了原始月幔的极度亏损,或是由于大型撞击事件导致的熔体抽取。这一发现揭示了大型撞击事件对月球深部圈层演化的巨大影响。
中国科学院院士、地质地球所研究员吴福元指出,南极-艾特肯盆地是月球上最大的撞击坑之一,其形成的能量巨大。然而,关于这种大型撞击对月球演化影响的研究一直缺乏直接证据。此次在《自然》杂志上发表的四篇文章,首次系统揭示了南极-艾特肯大型撞击的效应,为理解月球演化历史提供了重要依据。
在过去的一年里,中国科学院的科学家们还利用嫦娥六号样品取得了其他多项科学突破。例如,国家天文台与合作者发表了嫦娥六号返回样品的首篇研究论文,揭示了样品的物理、矿物和月幔演化特征;广州地球化学研究所则发现月球背面存在28亿年前的火山活动,并率先发现其月幔源区极度亏损,为月海玄武岩分布的二分性提供了全新认识。
在地质地球所,科研人员正在向超导磁力仪中放置月壤样品,以进行更深入的研究。这些研究不仅加深了我们对月球演化的理解,也为中国行星科学的发展注入了新的动力。随着更多“一手数据”的获取,中国行星科学有望在未来实现从“跟跑”到“并跑”,甚至在某些领域实现引领。