重大突破︱中国「嫦娥六号」月壤研究 确定月球最古老的撞击坑形成于42.5亿年前

更新时间:17:50 2025-03-21 HKT
发布时间:17:50 2025-03-21 HKT

央视消息,中国科学家通过「嫦娥六号」采回的月球背面月壤样品研究,取得了又一项重大突破:确定月球最古老、最大的撞击遗迹—南极-艾特肯盆地(SPA盆地)形成于42.5亿年前,为太阳系早期大型撞击历史提供了初始锚点,对理解月球乃至太阳系早期演化具有重大科学意义,成果刊登在学术期刊《国家科学评论》。

中科院地质与地球物理研究所研究成果

报道表示,月球作为地球唯一的天然卫星,表面遍布了大小不一的陨石撞击坑,是太阳系撞击的历史印记。其中,直径约为2500公里的巨型撞击坑SPA盆地,是月球最为古老的撞击疤痕,记录了月球幼年时期遭受的巨大「创伤」。SPA盆地的形成时间不仅是月球演化历史的关键节点和撞击历史的起始锚点,还可作为校准太阳系撞击史的黄金参照,为火星、水星等行星撞击坑建立统一年龄标尺,是太阳系留给人类珍贵的「宇宙时钟」。因此,精确限定SPA盆地形成时间,是国际深空探测领域长期以来的首要科学目标之一,但同时也是月球科学研究领域中的最大悬案之一。

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此前,中国「嫦娥六号」任务成功返回采自月球背面SPA盆地内部的月壤样品,这是人类最可能确定该盆地形成时间的一次机遇。中国科学院地质与地球物理研究所陈意研究员带领研究团队从5克月壤中分选出1600余颗>200微米的岩屑,基于细致的岩石学分类,从中挑选出20颗具有代表性的苏长质岩屑颗粒,开展岩石学、地球化学和年代学研究工作。

研究发现,尽管这些苏长质岩屑在全岩成分和矿物组成上与月球正面阿波罗样品中的苏长岩一致,但在矿物的主、微量元素成分上有明显区别。为了追溯这一古老撞击成因苏长岩的源区,团队开展了SPA盆地内部及周边地区大范围岩性填图和溯源,发现42.5亿年苏长岩来自SPA盆地内环的成分异常区。综合以上证据,团队最终限定SPA盆地形成于42.5亿年前。

该项成果证明,在太阳系形成之后约3.2亿年,一次大型撞击事件形成了月球最大的撞击遗迹——SPA盆地,为月球撞击坑统计定年法提供了来自月背的初始锚点。