科學家在月球背面土壤中發(fā)現(xiàn)鐵銹顆粒揭示月球氧化新機制

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2025-11-17 04:23:45 新華社

月球也會“生銹”？嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采回的樣品中首次發(fā)現(xiàn)了晶質赤鐵礦。11月16日，國家航天局公布，我國科研團隊通過分析這些樣品，確認了月球上的土壤和巖石也會“生銹”，即原生赤鐵礦顆粒的晶格結構以及獨特的產狀特征，揭示了全新的月球氧化反應機制，為環(huán)繞南極-艾特肯盆地磁異常的撞擊成因提供了實證。

地球由于富含水和氧氣，極易形成三價鐵的氧化物，也就是人們常說的“鐵會生銹”。然而，月球表面沒有大氣保護且缺乏水，整體處于“還原環(huán)境”，缺少氧化作用的關鍵證據(jù)，特別是赤鐵礦等高價態(tài)鐵氧化物。山東大學空間科學與技術學院副院長凌宗成教授指出，本次研究發(fā)現(xiàn)月球也會“生銹”，但與地球上的“鐵銹”不同。月球赤鐵礦雖然成分同樣是三氧化二鐵，但成因卻存在明顯差異，可能與月球歷史上大型撞擊事件密切相關。在大型撞擊形成瞬時高氧逸度氣相環(huán)境的同時，鐵元素在高氧逸度環(huán)境中被氧化，使隕硫鐵等礦物發(fā)生脫硫反應，經氣相沉積過程形成微米級晶質赤鐵礦顆粒。

這一反應的中間產物為具有磁性的磁鐵礦和磁赤鐵礦，可能是南極-艾特肯盆地邊緣磁異常的礦物載體。這項研究首次利用樣品證實了在超還原背景下月球表面存在赤鐵礦等強氧化性物質，揭示了月球的氧化還原狀態(tài)以及磁異常成因。2024年，嫦娥六號任務成功從月球背面南極-艾特肯盆地采回樣品，為這次科學發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造了前提。該盆地是太陽系巖石質天體上已知最大、最古老的撞擊盆地，其形成時的撞擊規(guī)模遠超月球其他區(qū)域，為探索特殊地質過程提供了獨特場景。

研究成果由山東大學行星科學團隊聯(lián)合中國科學院地球化學研究所、云南大學科研人員共同完成，并發(fā)表在國際學術期刊《科學進展》上。這將為后續(xù)月球科學研究提供重要科學依據(jù)，深化對月球演化歷史的認知。

(責任編輯：zx0176)

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