张梦然 张佳欣

月球近地侧与远地侧在地形、地壳厚度和火山活动等方面存在显著差异，其成因长期困扰科学界。2024年5月3日，中国嫦娥六号任务启程，并于6月25日成功将1935.3克来自月球背面南极-艾特肯盆地（SPA）的样本带回地球。这是人类首次获取该区域的实地样品。SPA是月球上最大、最深且最古老的撞击结构，直径达2500公里。

此前研究认为，SPA形成于约42.5亿年前一次巨大撞击，释放能量超过万亿颗原子弹。但此次撞击对月球地质与热演化的影响，一直是行星科学的重大未解之谜。

过去一年间，由中国科学院地质与地球物理研究所（IGG）、国家天文台（NAOC）、南京大学等机构牵头的研究团队，基于SPA样本取得四项里程碑式成果，相关论文作为封面文章集中发表于《自然》期刊。

中国科学院院士、IGG研究员吴福元指出，这四篇论文首次系统揭示了SPA撞击事件深远的地质影响。

主要发现包括：

远端持续火山活动：分析识别出月球背面存在42亿年和28亿年两个 distinct 火山喷发阶段，表明火山活动延续至少14亿年，远超以往认知。

磁场波动特征：玄武岩碎屑古地磁强度测量显示，28亿年前月球磁场出现反弹，说明月核发电机效应呈 episodic 波动，而非线性衰减。

水分布不对称：月球背面地幔含水量显著低于正面，表明挥发性元素在月球内部分布不均，进一步印证月球整体不对称性。

地幔高度亏损：玄武岩地球化学分析揭示其源自“极度亏损”地幔源区，可能源于原始亏损地幔或大撞击引发的大规模熔体抽取。

上述发现凸显大型撞击在塑造月球深部结构中的关键作用。

NAOC及其合作团队率先完成样本初步分析，详细描述其物理、矿物与地球化学特性；中科院广州地球化学研究所确认28亿年前月背火山活动与高度亏损地幔的关联；IGG则精确测定SPA年龄为42.5亿年，为研究早期太阳系撞击历史提供关键时间标尺。

这些成果不仅深化了对月球背面演化的理解，更彰显嫦娥六号任务的重大科学价值，为行星形成与演化研究开辟新路径。

编辑 | 宋紫嫣
监制 | 方琳琳