国家航天局与国家原子能机构近日联合宣布，基于嫦娥六号任务带回的月球背面样品，我国科学家首次揭示了月球背面月幔温度低于正面的现象。这一发现为理解月球演化过程中的“二分性”特征提供了关键科学依据，相关研究成果已发表于国际顶级学术期刊《自然·地球科学》。
研究团队由中核集团核工业北京地质研究院、北京大学及山东大学联合组成，通过对嫦娥六号采集的玄武岩样品进行多维度分析，发现其结晶温度约为1100℃，较月球正面同类样品低约100℃。进一步通过全岩成分重建原始岩浆化学组成，计算得出月球背面月幔潜能温度约1400℃，低于正面的1500℃。为验证这一结论，团队还结合月球遥感数据，对正背面月海玄武岩区域展开大范围分析，结果显示背面月幔温度较正面低约70℃，与样品分析结果高度吻合。
月幔作为月球内部最大的组成部分，其特征直接关联月球的演化历史。科学家指出，月球古老的火山活动由月幔物质上涌驱动，而月幔的温度差异可能解释了正背面地形与地质结构的显著不同。例如，月球正面月海面积占表面积的30%以上，而背面仅约1%-2%；正面地形相对平坦，背面则布满沟壑与悬崖。放射性元素在正面的富集与背面的亏损，进一步凸显了月球的“二分性”现象。
研究过程中，科学家采用“单斜辉石单矿物温压计”“单斜辉石-熔体平衡温压计”及“斜长石-熔体平衡温度计”三种独立方法，对样品中典型矿物的成分进行精确测算，并结合岩石学模型模拟玄武岩结晶过程。多种技术手段的一致性结果，为月球背面月幔“更冷”的结论提供了坚实支撑。团队表示，这一发现不仅深化了对月球内部热状态的认识，也为探索月球形成与演化机制开辟了新方向。
