國家航天局與原子能機構近日聯(lián)合發(fā)布了一項關于月球的全新發(fā)現(xiàn):通過分析嫦娥六號從月球背面采集的月壤樣本,科學家證實月球背面月幔溫度比正面低約100攝氏度。這一發(fā)現(xiàn)為理解月球內(nèi)部結構演化提供了關鍵證據(jù),填補了月球“二分性”研究中關于溫度差異的空白。
研究團隊通過多維度方法驗證了這一結論。首先,他們對嫦娥六號帶回的玄武巖樣本中的單斜輝石、斜長石等礦物進行詳細分析,采用三種不同的溫壓實驗條件,并結合巖石學模型模擬結晶過程。結果顯示,這些樣本的結晶溫度約為1100攝氏度,比嫦娥五號從月球正面采集的同類樣本低100攝氏度。進一步,科學家通過玄武巖成分反推原始巖漿的化學組成,計算出背面月幔的潛能溫度約為1400攝氏度,而正面月幔為1500攝氏度左右。為確保結果的可靠性,研究還引入了月球遙感數(shù)據(jù),在更大范圍內(nèi)驗證了溫度差異,發(fā)現(xiàn)背面月幔潛能溫度比正面低約70攝氏度,與實驗室分析結果高度吻合。
月球的“二分性”特征早已被觀測到——正面分布著廣闊的月海,地形相對平坦;背面則布滿撞擊坑和高地,地質(zhì)構造復雜。然而,此前對月球內(nèi)部結構的認知主要基于表面特征,月幔層的溫度差異一直缺乏直接證據(jù)。此次發(fā)現(xiàn)表明,月球正背面不僅在表面形態(tài)和元素分布上存在顯著差異,其內(nèi)部熱狀態(tài)也存在明顯不同。
科學家指出,月幔溫度差異可能反映了月球早期巖漿活動的不同模式。背面月幔的低溫狀態(tài)或許與其形成過程中巖漿分異程度較低有關,也可能與月球內(nèi)部物質(zhì)分布不均有關。這些線索不僅有助于重構月球的熱演化歷史,還能為理解地球等類地行星的形成機制提供參考。例如,月球作為地球的天然衛(wèi)星,其內(nèi)部結構變化可能反映了太陽系早期行星系統(tǒng)的動力學過程。
從嫦娥五號在月球正面采集樣本,到嫦娥六號首次實現(xiàn)背面取樣,中國探月工程正逐步揭開月球的“全身密碼”。每一次對月球的新認知,都在為人類探索宇宙的征程積累經(jīng)驗。正如研究團隊所言,月球背面的低溫之謎或許只是冰山一角,未來更多樣本的返回與分析,將推動我們對這顆古老天體的理解邁向更深層次。










