长江日报大武汉客户端4月30日讯（记者杨佳峰 通讯员焦思勤）月球正面是我们经常能看到的一面，有着明亮的月海和暗淡的高地；月球背面我们从未直接见过，它几乎没有月海而是布满了坑洼的高地。月球这种正反两面的差异是如何形成的？
嫦娥六号角砾显示了其经历了复杂的碰撞和胶结，不同组分的物质混杂在一起。
要解决月球正背“阴阳脸”之谜，就需要对月球正背两面的月壤进行分析。近日，汪在聪教授团队在国际期刊《地质学》发表了对嫦娥六号月球背面样品的系统研究成果，研究证实月球最大最古老的撞击盆地——南极—艾特肯盆地广泛地覆盖着“苏长质月壳”，该区域亏损放射性生热元素。这些成果解释了月球正反面“阴阳脸”是由巨大陨石撞击而形成。
过去月球“阴阳脸”的形成有多种假说。其中一种认为，月球正背两面的差异是由一个巨大的撞击事件造成的，这个撞击事件就是形成南极-艾特肯盆地的撞击：40亿年前，一个直径约200千米的小行星撞击月背，导致月球正面岩石融化，形成月海；同时也改变了月球正背两面的元素分布和磁场强度。
2024年6月，我国嫦娥六号从月球背面南极—艾特肯盆地返回1935.3克月壤。研究团队对同一批次、不同质量的嫦娥六号月壤及其中的各类岩屑的48种主微量元素进行测定。结果显示，月壤主量和微量元素的化学组成整体比较均匀，但与嫦娥六号着陆区玄武岩存在显著差异：月壤铝含量比玄武岩高出近五成，镁元素比例更高，而钛和稀土元素含量明显偏低。
嫦娥六号玄武岩和月壤中的主要矿物组成。(a)通过TIMA分析的嫦娥六号玄武岩岩屑的矿物比例。值得注意的是，CE-6玄武岩中斜方辉石和橄榄石极为稀少。(b)玄武岩与月壤矿物比例的对比显示斜方辉石含量显著增加，橄榄石略有增加，这些矿物主要来自月壳溅射物的贡献。
结合岩石学分析和矿物测试结果，团队计算出月壤中约40%成分为周边溅射的苏长质岩石碎屑。这类由斜长石和斜方辉石为主构成的基性岩，广泛分布于南极—艾特肯盆地，与月球正面常见的斜长岩高地形成鲜明对比。
“与月球正面普遍存在斜长岩月壳不同，月背南极—艾特肯盆地广泛分布苏长质基性月壳。这种差异可能与南极—艾特肯盆地遭遇撞击导致月壳甚至月幔物质熔化再分异结晶有关。”汪在聪告诉记者，这些苏长质的矿物组成和独特的微量元素成分与可能来自月球背面的月球陨石类似。
汪在聪表示，这些新结果揭示了南极—艾特肯盆地撞击事件的深远影响：它不仅塑造了月球背面的特殊岩石，还改变了月球的能量格局，为未来月球早期演化研究奠定了重要基础。
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