中国科学院地质与地球物理研究所的科研团队近日公布了一项突破性发现：通过对嫦娥六号任务带回的月球背面玄武岩样品进行深度分析，首次证实约42.5亿年前月球南极-艾特肯盆地遭遇的剧烈撞击事件，直接导致该区域易挥发元素大量流失。这一成果不仅为月球深部演化研究提供了关键证据，更揭示了月球正面与背面地质差异的形成机制，相关论文已发表于国际权威期刊《美国国家科学院院刊》。
自月球诞生以来，小行星撞击始终是重塑其表面形态的核心力量。据统计，月球表面直径超过1公里的撞击坑多达百万个，其中直径约2500公里的南极-艾特肯盆地作为太阳系已知最大撞击结构，其形成机制长期困扰学界。此次研究通过对比嫦娥六号样品与阿波罗任务带回的正面月岩，发现两者在钾同位素组成上存在显著差异——背面样品中较重的钾-41同位素比例异常偏高。
科研团队运用高精度同位素示踪技术，重构了撞击事件的热力学过程。模拟显示，在42.5亿年前那场灾难性撞击中，撞击点瞬间产生的高温高压环境使月幔物质发生剧烈相变。较轻的钾-39同位素在极端条件下优先挥发逃逸，导致残留物质中钾-41相对富集。这种同位素分馏效应不仅改变了月球深部的化学组成，更对后续地质活动产生深远影响。
进一步研究表明，易挥发元素的流失显著提升了月幔物质的熔点。计算显示，受撞击区域月幔的熔融温度较其他区域升高约100-150℃，这直接抑制了岩浆的生成与喷发。该发现完美解释了月球背面火山活动明显弱于正面的观测现象，为构建完整的月球热演化模型提供了关键拼图。这项研究标志着人类对月球早期历史的认识迈入新阶段，相关技术方法也为其他类地天体撞击史研究提供了重要范式。
