如果把月球

比作一本厚重而神秘的“行星檔案”

那么它的背面——

始終面朝太空、從未對地球人類敞開

便是那最難翻閱的一頁

近日，山東大學發布

全球首個“月球鎂環檢測報告”

這份報告如同一把鑰匙

第一次真正打開

這頁“月背檔案”的內頁

相關研究成果在國際學術期刊

《通訊-地球與環境》發表

這一突破

被光明日報、科技日報等平臺聚焦

這一刻巖石不再沉默

成了訴說月球形成與演化的新線索

這項研究聚焦的是月球背面一個特別神秘的地方：南極-艾肯（SPA）盆地邊緣的“富鎂輝石環”。可以把它想象成是圍繞著這個巨型撞擊坑的一圈“骨架”或者“礦物項鏈”。

科學家們早就通過遙感發現，這一圈區域可能藏著一種來自月球深部的特殊礦物，叫做“富鎂、低鈣的輝石”。不過，過去人們只能“遙望”，沒有真正摸到過那里的一塊巖石。

現在，隨著嫦娥六號把月壤樣品從這個區域附近帶回地球，科學家們終于第一次得以揭開這個“骨架”的真實面貌，確認它到底是由什么組成的，就像第一次近距離看清了一塊遠古化石的結構。

月球南極-艾肯盆地地形和低鈣輝石含量

月球背面深部巖石礦物里有什么？

SPA盆地是月球上最大、最古老、最深的撞擊盆地，同時也是太陽系類地行星上最大的隕石坑，占整個月球表面的近八分之一，被認為可能打穿了月殼、暴露出月幔甚至更深的物質。

最新研究表明，嫦娥六號著陸點的月壤中，約有31%至40%的物質來源于SPA內部一個叫 Chaffee S的隕石坑。這些深部碎屑像被“太空爆破”一般拋射出來，跨越了近百公里，最后落到了嫦娥六號的取樣區。這種“天外來客”級的地質運送機制，為人類提供了窺探月球深層的天然樣品。

嫦娥六號任務和拍攝的月面采樣過程

該研究由山東大學空間科學與技術學院行星科學團隊牽頭完成，第一作者、山東大學博士后曹海軍介紹說，通過對返回樣品的精細分析，他們發現所謂“鎂環”物質其實主要是一種由斜長石（占比63%–67%）和低鈣輝石（25%–27%）構成的亞鐵蘇長巖。

這種礦物組合與月球南極-艾肯盆地的早期撞擊熔融巖的成分差異明顯，尤其斜長石的比例大大升高，說明在撞擊事件之后，月殼物質大量混入（約61%–63%），經歷了復雜的“重塑”，才形成今天這一富鎂、富斜長石的特殊環形地質單元。

這一發現為研究月球深部物質如何在巨大撞擊下“翻涌上來”、如何重新混合并冷卻定型提供了直接證據。

月壤演化過程是什么？

更令人驚喜的是，這次研究還用拉曼光譜技術識別出了樣品中多達16種主要礦物，發現其成分與月球正面（如2020年中國返回的嫦娥五號樣本）截然不同：其中幾乎不含橄欖石和鈦鐵礦。這種差異像是月球正反兩面講述的兩段地質“成長故事”，為我們理解整個月球的形成與演化增加了新的線索。

此外，科研團隊還提出了一個“五階段月球土壤演化模型”，從最初的巖漿噴發，到遠距離撞擊引發的物質混合，再到后期的反復粉碎、空間風化與膠結，最終形成今天的模樣。完整描繪了這批月壤如何從“巖石”走向“土壤”，也揭示了月球表層的復雜演化路徑。

嫦娥六號月壤的演化過程示意圖

這份“月背檢測報告”，不僅是首份對SPA鎂環礦物組成的實物研究成果，更是人類首次以實物樣品為基準，驗證月球衛星數據的嘗試。它為我們建立更準確的月球地質模型、研究月球深部結構、判斷未來可采資源、乃至為深空探測選址提供了堅實的基礎。

正如曹海軍所說：“這次任務，就像是在月球最古老的巖層中采集了一片拼圖，讓我們離完整的月球演化圖景又近了一步?！?/strong>

來源｜綜合科技日報、光明日報、齊魯網、山東大學微信公眾號等

編輯｜陳吉康 實習生：陳康

復審｜張侃

終審｜王蒨