月球演化研究迎來重大突破。來自中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所等機構(gòu)的科研團隊,借助嫦娥六號從月球背面采集的珍貴樣品,結(jié)合高精度遙感觀測數(shù)據(jù),成功構(gòu)建出全新的月球撞擊坑年代學(xué)模型。這一成果修正了沿用數(shù)十年的傳統(tǒng)認(rèn)知,首次證實月球正面與背面遭受隕石撞擊的頻率基本一致,相關(guān)論文已發(fā)表于國際權(quán)威期刊《科學(xué)進展》。
月球表面年齡的測定長期依賴"撞擊坑計數(shù)法"——通過統(tǒng)計特定區(qū)域撞擊坑密度來估算地質(zhì)年代。但此前所有定年模型均基于月球正面樣品建立,且最古老樣品年齡不超過40億年,導(dǎo)致對月球早期演化史存在激烈爭論。特別是關(guān)于40億年前是否發(fā)生過"晚期重型轟擊"的假說,不同研究團隊得出了截然相反的結(jié)論。
2024年6月,嫦娥六號探測器從月球背面南極-艾特肯盆地內(nèi)的阿波羅盆地帶回1935克月壤樣品,為破解這一謎題提供了關(guān)鍵證據(jù)。科研人員在樣品中發(fā)現(xiàn)兩塊具有特殊意義的巖石:一塊是形成于28.07億年的年輕玄武巖,另一塊是42.5億年前的古老蘇長巖。后者由南極-艾特肯盆地形成時的撞擊事件熔融巖漿結(jié)晶而成,該盆地是月球上已知最大、最古老的撞擊結(jié)構(gòu)。
研究團隊通過系統(tǒng)分析嫦娥六號著陸區(qū)及整個南極-艾特肯盆地的撞擊坑分布特征,整合了阿波羅計劃、蘇聯(lián)月球號、中國嫦娥五號等任務(wù)的歷史數(shù)據(jù),構(gòu)建出覆蓋月球全表面的新定年模型。數(shù)據(jù)顯示,月球背面撞擊坑密度與正面樣品建立的模型預(yù)測值高度吻合,徹底打破了"月球背面撞擊頻率更高"的傳統(tǒng)觀點。
更令人矚目的是新模型對月球早期撞擊歷史的重新詮釋。對比分析表明,南極-艾特肯盆地的年齡數(shù)據(jù)與"鋸齒狀撞擊模型"或"晚期重轟擊"假說存在顯著偏差。研究證實,月球在45億至38億年前的早期撞擊事件呈平滑衰減趨勢,未經(jīng)歷劇烈的波動變化。這一發(fā)現(xiàn)為理解月球地質(zhì)演化提供了全新視角,也解釋了為何此前基于正面樣品的研究會產(chǎn)生爭議。
參與研究的專家指出,嫦娥六號樣品的關(guān)鍵價值在于其來自月球背面這個特殊區(qū)域。南極-艾特肯盆地保存著太陽系早期最完整的撞擊記錄,其年齡測定結(jié)果為建立全球統(tǒng)一的月球年代學(xué)標(biāo)尺提供了可靠基準(zhǔn)。這項突破不僅深化了人類對月球的認(rèn)識,也為研究火星、水星等其他類地天體的演化歷史提供了重要參考。











