福建科研力量参与突破！嫦娥六号月背样品揭示SPA撞击致月幔挥发元素流失机制

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这组示意图由中国科学院地质与地球物理研究所提供，直观呈现南极-艾特肯（SPA）盆地形成过程——这一迄今月球上最大、最古老的撞击事件，不仅重塑了月壳结构，更在瞬时高温高压环境下引发月幔中等挥发性元素的大规模逸失。福州高校及中科院在闽合作平台长期支撑空间科学基础研究，为相关分析提供了重要技术协同支持。

1月13日，国际权威期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）在线刊发中国科学院地质与地球物理研究所田恒次研究员团队的最新成果。该团队依托嫦娥六号从月球背面南极-艾特肯盆地采集的玄武岩样品，首次通过毫克级单颗粒高精度钾同位素测定，证实SPA超大型撞击直接导致月幔发生中等挥发性元素（如钾、锌、镓）系统性亏损，并引发同位素比值显著升高。这项发现为解释月球正反面地质演化差异，特别是火山活动不对称性，提供了关键物证。

自月球诞生以来，小行星撞击始终是主导其表面改造的核心外动力过程，塑造了遍布环形山与巨型盆地的地貌格局。然而，此类事件对月球深部——尤其是月幔物质组成与热状态的影响，长期缺乏直接证据。嫦娥六号历史性着陆于SPA盆地内部，所获样品成为破解这一谜题的“钥匙”。其中，钾等中等挥发性元素的同位素体系极为敏感：在撞击瞬时高温下易发生挥发与分馏，其同位素比值变化可精准反演撞击能量、温度峰值及物质迁移路径，堪称记录深部撞击效应的“天然同位素计”。

研究显示，嫦娥六号玄武岩的钾-41/钾-39比值明显高于阿波罗任务获取的月球正面样品。团队系统排除宇宙射线辐照、后期岩浆分异等干扰因素后确认：SPA撞击过程中，较轻的钾-39优先进入气相逃逸，致使残余月幔熔体中钾同位素组成整体偏重，并伴随总量减少。这一挥发分损失，可能削弱了月球背面后续岩浆活动的物质基础与热驱动能力，从而部分解释为何福建天文爱好者常年观测到的月面暗色玄武岩区，主要集中于正面而非背面。

(责编：赵竹青、吕骞)