嫦娥五號發(fā)現(xiàn)撞擊成因磁鐵礦：月球磁記錄再添關(guān)鍵載體 揭示月球磁場新線索
磁鐵礦是地球上主要的古地磁記錄礦物，但在月球上，磁場被認(rèn)為主要由金屬鐵和鐵鎳合金主導(dǎo)，磁鐵礦稀少且通常存在于鈦鐵礦中，尺寸為亞微米級。研究團(tuán)隊(duì)在嫦娥五號月壤角礫巖的鎳黃鐵礦-鈦鐵礦組合中識別出納米至微米級的磁鐵礦。這些磁鐵礦出現(xiàn)在鎳黃鐵礦內(nèi)部及表面，局部包裹鎳黃鐵礦納米內(nèi)含物，表明其形成路徑與鈦鐵礦宿主中的情況不同。
礦物學(xué)特征和成分分析顯示，磁鐵礦由撞擊產(chǎn)生的鐵-鎳-硫-氧熔體依次結(jié)晶形成：首先在鈦鐵礦邊緣快速生長出鎳黃鐵礦，隨后磁鐵礦在硫化物-硅酸鹽界面成核。月球低氧逸度穩(wěn)定了富Fe2?的磁鐵礦，這與地球上的類似物不同。高結(jié)晶度和單疇至單渦旋態(tài)表明這些顆粒具有強(qiáng)剩磁穩(wěn)定性，使其成為同期月球磁場的可靠記錄者。這些結(jié)果擴(kuò)展了已知的月球磁性載體種類，并證明了在月球氧化還原條件下由撞擊驅(qū)動的磁鐵礦形成，有助于利用磁鐵礦來完善月球磁歷史的研究。
行星物質(zhì)中的鐵磁性礦物保存了行星磁場起源、演化和強(qiáng)度的獨(dú)特檔案。磁鐵礦(Fe?O?)是一種混合價態(tài)的Fe2?-Fe3?氧化物，在地球上發(fā)揮著關(guān)鍵作用，其礦物學(xué)和磁學(xué)特征為重建古地磁場、環(huán)境和氣候變化提供了基礎(chǔ)。然而，月球表面無大氣、無水，且顯著還原，其地幔氧逸度比鐵-方鐵礦(IW)緩沖線低數(shù)個對數(shù)單位，這種條件通常不利于生成和保存含F(xiàn)e3?的相。盡管如此，自阿波羅時代以來，通過整體巖石磁性、電子自旋共振和穆斯堡爾分析已積累了間接的月球磁鐵礦證據(jù)。亞微米級磁鐵礦首次在阿波羅16號月壤角礫巖60016中被明確鑒定，并在近期的嫦娥五號(CE5)和嫦娥六號(CE)月壤及玻璃中被發(fā)現(xiàn)。
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