近期，中国地质大学地球科学学院的一支行星科学研究团队携手中国科学院地球化学研究所，对嫦娥五号带回的月球土壤样本进行了深度探索。他们特别关注了撞击玻璃中镶嵌的液滴状圆形硫化铁颗粒，通过原位微区分析，揭示了月球风化层中亚微米级磁铁矿的普遍存在，并发现其含量与二氧化钛含量有着紧密的联系。这一研究成果已在《科学进展》杂志上发表。
磁铁矿作为行星科学领域的关键氧化矿物，对古磁场研究和生命指标探索具有重要意义。然而，在月球的还原性表面，磁铁矿通常被认为十分罕见。尽管之前的穆斯堡尔谱和电子自旋共振研究表明阿波罗月球土壤中可能存在亚微米级的“类磁铁矿”相，但缺乏直接的矿物学证据来支持其在月球上的起源和分布。此次研究为这一领域带来了新的突破。
研究团队发现，在撞击玻璃表面的液滴状硫化铁颗粒中，存在大量的亚微米级磁铁矿颗粒，且磁铁矿的含量与玻璃中的钛含量呈正相关。这些磁铁矿颗粒的形成是由撞击事件诱导的，共析反应机制为其提供了合理的解释。在分析的撞击玻璃样本中，约有200个表面，其中7个发现了富含磁铁矿的液滴状硫化铁颗粒。这一发现不仅证实了磁铁矿的存在，还揭示了其与钛含量的密切关系。
图中展示了嵌入嫦娥五号月球土壤玻璃中的液滴状圆形硫化铁颗粒，这些颗粒中的磁铁矿为阿波罗时代测得的“类磁铁矿”相提供了原位矿物学证据。研究认为，液滴状硫化铁颗粒中的亚微米级磁铁矿可能普遍存在于月球的高钛区域风化层中，这一结论为撞击诱发的亚微米级磁铁矿的形成提供了坚实的基础。
此次研究不仅首次证实了亚微米级磁铁矿颗粒在月球表面的普遍性，还更新了我们对月球微观氧化环境的认知。这一发现也为月球表面磁异常的撞击诱发机制提供了进一步的支持。研究团队指出，早期月幔翻覆事件可能携带了钛铁矿和液态外核硫化物，在高压环境下相互接触，从而导致了硫化物中溶解氧的存在和月球深部磁铁矿的形成。
这一系列的发现和研究不仅深化了我们对月球地质和矿物学的理解，还为未来的月球探测和研究提供了新的方向和思路。随着科学技术的不断进步，人类对月球的探索将会更加深入，更多未知的月球秘密也将逐渐被揭开。
