月球演化研究迎來重要突破——基于嫦娥六號月背樣品的最新分析,科學家成功修正了沿用數(shù)十年的月球撞擊坑定年體系,首次證實月球正面與背面遭受隕石撞擊的頻率基本一致,并推翻了關于月球早期經(jīng)歷劇烈撞擊波動的傳統(tǒng)假說。相關成果已發(fā)表于國際權威學術期刊《科學進展》。
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)域撞擊坑密度來推斷其形成時間。然而,此前所有定年模型均基于月球正面樣品數(shù)據(jù)構建,且最古老樣品年齡不超過40億年,導致對月球早期演化史存在"晚期重型轟擊"等爭議性假說。這種局限性使得科學家難以準確還原月球誕生后數(shù)億年間的撞擊事件特征。
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)的阿波羅盆地采集回1935克珍貴月壤。科研團隊從中分離出兩塊關鍵巖石樣本:一塊是形成于28.07億年前的年輕玄武巖,另一塊是年齡達42.5億年的古老蘇長巖。后者由南極-艾特肯盆地形成時熔融的巖漿結晶而成,該盆地作為月球最大最古老的撞擊結構,為重建月球早期歷史提供了關鍵時間錨點。
研究團隊通過整合嫦娥六號著陸區(qū)高清遙感影像與歷史探測數(shù)據(jù),系統(tǒng)統(tǒng)計了南極-艾特肯盆地及周邊區(qū)域的撞擊坑分布特征。結合阿波羅計劃、蘇聯(lián)月球號及中國嫦娥五號任務獲取的樣品數(shù)據(jù),構建出全新的月球撞擊年代學模型。新模型顯示,月球背面撞擊坑密度數(shù)據(jù)與基于正面樣品建立的預測范圍高度吻合。
"這證明月球正反兩面遭受隕石撞擊的通量具有空間均勻性。"項目負責人岳宗玉研究員指出,"該發(fā)現(xiàn)為建立全球統(tǒng)一的月球時間標尺掃除了重大障礙。"更值得關注的是,新模型對月球早期撞擊歷史的重構顯示:南極-艾特肯盆地的年齡數(shù)據(jù)與"撞擊頻率突變"假說明顯不符,支持月球早期撞擊事件呈平滑快速衰減趨勢。
這項突破性研究修正了持續(xù)半個世紀的學術認知,凸顯了嫦娥六號月背樣品在行星科學領域的獨特價值。基于新建立的定年體系,科學家將能更精確地測定月球乃至太陽系其他天體的表面年齡,為理解行星演化提供關鍵時間參照。





