國(guó)家航天局近日發(fā)布消息稱，我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在嫦娥六號(hào)從月球背面南極-艾特肯盆地采集的樣品中，首次發(fā)現(xiàn)了微米級(jí)赤鐵礦和磁赤鐵礦晶體。這一發(fā)現(xiàn)表明，月球表面物質(zhì)在特定條件下也會(huì)發(fā)生類似"生銹"的氧化反應(yīng)，為研究月球地質(zhì)演化提供了全新視角。

與地球環(huán)境截然不同，月球表面長(zhǎng)期處于缺乏大氣和水分的還原狀態(tài)，傳統(tǒng)認(rèn)知認(rèn)為其難以形成高價(jià)態(tài)鐵氧化物。山東大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院專家指出，此次發(fā)現(xiàn)的赤鐵礦雖與地球上的三氧化二鐵成分相同，但形成機(jī)制存在本質(zhì)差異。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)高精度顯微分析證實(shí)，這些微米級(jí)晶體源于月球歷史上的大型撞擊事件——當(dāng)高速隕石撞擊月球時(shí)，瞬間產(chǎn)生的高氧逸度氣相環(huán)境使鐵元素被氧化，同時(shí)促使隕硫鐵等礦物發(fā)生脫硫反應(yīng)，最終通過(guò)氣相沉積形成赤鐵礦顆粒。

科研人員特別關(guān)注到，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的磁鐵礦和磁赤鐵礦具有磁性特征，這為解釋南極-艾特肯盆地邊緣觀測(cè)到的磁異常現(xiàn)象提供了礦物學(xué)證據(jù)。透射電子顯微鏡觀測(cè)顯示，鐵氧化物顆粒與隕硫鐵顆粒存在清晰的接觸邊界，進(jìn)一步驗(yàn)證了撞擊脫硫反應(yīng)的存在。這種在極端還原環(huán)境下形成強(qiáng)氧化性物質(zhì)的現(xiàn)象，徹底改變了科學(xué)界對(duì)月球氧化還原狀態(tài)的認(rèn)知。

作為太陽(yáng)系已知最大最古老的撞擊結(jié)構(gòu)，南極-艾特肯盆地的特殊地質(zhì)條件為這項(xiàng)研究提供了理想樣本。嫦娥六號(hào)任務(wù)采集的月壤樣品顯示，該區(qū)域在約42億年前遭受過(guò)超大規(guī)模撞擊，其能量足以改變局部區(qū)域的氧化還原環(huán)境。這種瞬時(shí)高氧逸度條件與持續(xù)的微氧環(huán)境相結(jié)合，創(chuàng)造了獨(dú)特的氧化反應(yīng)場(chǎng)景。

該成果由多機(jī)構(gòu)科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合完成，相關(guān)論文已發(fā)表于國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)系統(tǒng)分析月壤樣品的礦物組成、晶體結(jié)構(gòu)及空間分布特征，構(gòu)建了撞擊誘導(dǎo)氧化反應(yīng)的完整模型。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)不僅刷新了人類對(duì)月球表面物質(zhì)循環(huán)的理解，也為后續(xù)探測(cè)任務(wù)選址和儀器設(shè)計(jì)提供了關(guān)鍵科學(xué)依據(jù)，特別是在尋找月球水資源和評(píng)估原位資源利用潛力方面具有重要意義。