嫦娥六攜回月壤研究新發現：驗證月球曾有全月尺度的岩漿洋假說

嫦娥六號月背樣品又有新發現。新華社報導，由中國國家航天局組織的聯合研究團隊透過研究嫦娥六號月背樣本中的玄武岩，驗證了全月尺度月球岩漿洋假說，並提出形成月背南極-艾特肯盆地的巨大撞擊可能改造了該區域的早期月幔，為探索月球起源和演化提供了關鍵科學依據。

報導稱，相關論文28日在國際學術期刊《科學》發表。該期刊審查者評價：「該手稿報導了來自嫦娥六號樣品的一些首批科學數據，這些來自月背的樣品非常重要且有趣。樣品的極端新穎性及其對我們認識月球的影響，使這些成果值得發表。」

論文第一作者兼共同通訊作者、中國地質科學院地質研究所副研究員車曉超介紹，月球岩漿洋假說最早提出於1970年，是月球起源與演化的重要假說。

該假說提出，月球形成之初，曾呈現為全月範圍的岩漿海洋。隨著岩漿洋冷卻結晶，較輕的礦物上浮形成月殼，較重的礦物下沉形成月幔，殘餘熔體形成月殼和月幔間的克里普物質層。

雖然過去對月球正面樣本的研究支持這項假說，而後期基於月球隕石、遙感觀測等的研究發現，月球背面和正面的演化不完全一致，月球岩漿洋假說受到質疑。但嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地帶回的首份月背樣品，終於打破僵局。

報導稱，來自月背的玄武岩成為這一突破的關鍵。論文共同通訊作者、中國地質科學院地質研究所研究員龍濤說，「玄武岩是月函岩漿上湧並噴發到月表冷卻形成的，能夠為研究月球岩漿演化提供直接證據。」

研究團隊對嫦娥六號月背樣本進行分析發現，月球背面也存在克里普物質層，且月球背面和正面的樣本中玄武岩成分相似，顯示月球形成初期應存在全月尺度的岩漿洋。此外，同位素定年結果顯示，本次研究樣本中玄武岩的主體形成年齡為28.23億年，為月球背面晚期火山活動提供關鍵年代學證據。

報導提到，對月背玄武岩中鉛同位素的研究也揭示，月球的正面和背面在岩漿洋結晶後的演化過程有差異。而大型撞擊會使月球鉛同位素組成產生變化，研究團隊由此判斷，形成月背南極-艾特肯盆地的巨大撞擊，可能改造了該區域月函的物理化學性質，導致如今月球正面和背面呈現出顯著的差異。

下一步，研究團隊也將進行月球與太陽系早期撞擊事件和月球深層物質等方面的研究。中國地質科學院地質研究所離子探針中心名譽主任劉敦一說，關於月球起源，有一種假說稱，月球是早期地球受到行星尺度撞擊後分離的碎塊凝聚形成，沒有經歷過板塊運動、風化等改造，能記錄自其形成以來的完整演化歷史。相關研究可以為月球、地球甚至太陽系的早期演化的研究提供線索，為世界帶來更多新知識。