國家航天局與國家原子能機構聯合宣布,基于嫦娥六號任務采集的月球背面樣品,中國科學家首次揭示月球背面月幔溫度顯著低于正面的現象。這一發現為理解月球演化過程中的“二分性”特征提供了關鍵科學證據,相關研究成果已發表于國際頂級學術期刊《自然·地球科學》。
研究團隊由中核集團核工業北京地質研究院、北京大學及山東大學聯合組建,通過分析嫦娥六號帶回的玄武巖樣品,發現其結晶溫度約為1100℃,較月球正面同類樣品低約100℃。進一步計算顯示,月球背面月幔潛能溫度約1400℃,低于正面的1500℃。該結論通過礦物成分分析、巖石學模型模擬及月球遙感數據驗證三種獨立方法得出,結果高度一致。
月幔作為月球內部最大的組成部分,其溫度差異直接反映了月球演化歷史的復雜性。研究指出,月球正面與背面在地質特征上存在顯著差異:正面分布著占表面積30%以上的月海玄武巖平原,而背面月海面積不足2%,且放射性元素含量較低。這種“二分性”現象被認為與月球形成初期的物質分布及后續演化過程密切相關。
科研團隊負責人、中核集團首席科學家李子穎表示,月球作為地球的“孿生天體”,保留了更多太陽系早期的地質特征,未經歷地球那樣強烈的后期改造。因此,研究月球對重構地球早期歷史具有重要參考價值。他特別提到,此次發現為理解月球內部熱狀態演化提供了新視角,未來團隊將圍繞月球核能元素分布、礦物年代學等領域展開深入探索。
據介紹,中核集團核工業北京地質研究院已建成月球樣品分析檢測實驗室,通過模擬月壤實驗為真實樣品研究奠定技術基礎。李子穎強調,月壤研究是系統性工程,從樣品申請、保存到分析,每個環節均需高度精密的技術支持。近年來,中國在月球探測領域已從“跟跑”逐步邁向“并跑”,并在月球背面采樣返回等任務中實現“領跑”。











