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月球也會“生銹”？答案藏在嫦娥六號帶回的月壤里(3)

2025-12-15 08:12:32 來源：央視新聞客戶端 A+A-

此次由山東大學、中國科學院地球化學研究所、云南大學組成的聯(lián)合團隊，對嫦娥六號月背樣品展開了深入研究，最終找到了月球上產(chǎn)生鐵銹的關鍵物證，解開了月球氧化之謎。

聯(lián)合團隊通過使用電子顯微鏡等技術手段發(fā)現(xiàn)，月壤中赤鐵礦顆粒的直徑只有頭發(fā)絲直徑的幾十分之一，它們覆蓋在隕硫鐵礦物的表面，并被整體包裹在撞擊形成的富硅玻璃中。使用掃描電子顯微鏡觀察這些礦物的微觀形貌，研究人員發(fā)現(xiàn)，鐵氧化物呈現(xiàn)出明顯的疊層結構。

利用拉曼光譜、電子能量損失譜、X射線能譜3種高精度的“化學成分分析儀”，團隊確定這一晶體由鐵元素和氧元素組成，且不含其他元素。結合元素比例、晶體結構以及關鍵的鐵元素價態(tài)等多方面的結果，聯(lián)合團隊最終確鑿無疑地鑒定出嫦娥六號月背樣品中存在結晶良好的微米級赤鐵礦和磁赤鐵礦。

那么，此次新發(fā)現(xiàn)的鐵銹究竟是如何產(chǎn)生的呢？依據(jù)赤鐵礦樣品產(chǎn)狀和成分特征，聯(lián)合團隊描繪出這樣一幅生動而全新的圖景：數(shù)十億年前，一顆小行星猛烈撞擊月球背面，撞擊瞬間產(chǎn)生了超過3000℃的極高溫度，足以將月球表面硅酸鹽礦物、氧化物礦物等瞬間氣化，并形成一個短暫的、局部富氧的氣體云團。

在這個氣體云團邊緣區(qū)域，高溫使隕硫鐵礦物中的硫元素逃逸，重獲“自由”的鐵原子和氣體云團中的氧在高溫下結合形成氧化鐵。隨著氣體云團逐漸冷卻，這些氧化鐵像水蒸氣凝結成霜一樣，緩慢沉積形成赤鐵礦晶體。

此次的新發(fā)現(xiàn)表明，月球表面并非絕對的還原環(huán)境，在特定條件下能夠形成高度氧化的礦物。這也讓我們認識到，大型撞擊事件就像宇宙中強大的“太空化學反應器”，能夠觸發(fā)局部強氧化環(huán)境的關鍵機制，是月球“氧化”以及月球表面化學多樣性的原因之一。

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