長久以來，科學界普遍認為月球的火山活動在約30億年前便已逐漸平息。這個觀點的依據在于，月球質量僅為地球的1/81，按理論推算，其內部熱量應迅速散失，導致地質活動早早停止。然而，中國嫦娥五號和六號探測器帶回的樣本卻打破了這一認知——這些形成于20億年至28億年前的玄武巖，證明月球在“晚年”仍存在活躍的火山噴發。

這一發現引發了新的科學追問：是什么機制支撐著月球在數十億年后仍保持地質活力？中國科學院廣州地球化學研究所的汪程遠副研究員與徐義剛院士團隊，聯合香港大學錢煜奇博士等人，針對嫦娥六號采集的月球樣本展開了系統研究。他們的成果揭示了月球晚期火山活動的獨特熱驅動模式，相關論文于國際學術期刊《科學進展》發表。

研究團隊通過模擬月球內部極端環境發現，嫦娥五號與六號帶回的玄武巖分別源自兩種不同的月幔巖層：普通輝石巖層與含鈦鐵礦的輝石巖層（IBC）。這一發現直接挑戰了此前兩種主流假說——傳統觀點認為，月球晚期火山活動可能由局部高含水量或放射性生熱元素（KREEP）驅動，但樣本分析顯示，其源區既干燥又缺乏此類元素，排除了這兩種可能性。

基于樣本對比，研究團隊提出了一種全新的熱動力機制：在月球冷卻過程中，外層巖石圈逐漸增厚，深部巖漿被阻隔在淺層月幔底部。這些被“卡住”的巖漿如同持續加熱的慢燉鍋，通過熱傳導使淺部月幔局部熔融，最終引發火山噴發。為驗證這一模型，團隊核對了全月球遙感數據，發現30億年前月球火山噴發的成因復雜多樣，包括放射性加熱、潮汐力及隕石撞擊；而30億年后，火山活動幾乎完全依賴這種自下而上的熱傳輸機制，且噴發源區集中于淺層月幔。

研究還揭示了月球正面與背面的地質差異。正面晚期火山巖的化學成分更接近嫦娥五號樣本，而背面則與嫦娥六號采集的超低鈦玄武巖相似。這表明月球正面月幔淺部含鈦鐵礦較多，背面則相對較少，為理解月球不對稱演化提供了新線索。

這項研究不僅解答了月球“老當益壯”的謎題，也為其他無大氣層小型天體的火山活動研究提供了新思路。從嫦娥五號到六號，中國探月工程正以創新成果改寫人類對宇宙的認知。在廣州，徐義剛院士團隊的科研故事已通過“廣州科學家故事展”向公眾開放，觀眾可前往廣州市青少年科技館，近距離感受科學探索的魅力。