我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在月球科學(xué)研究領(lǐng)域取得一項(xiàng)重大突破。通過對(duì)嫦娥六號(hào)從月球背面南極-艾特肯盆地采集的樣品進(jìn)行分析，研究人員首次發(fā)現(xiàn)了由大型撞擊事件形成的微米級(jí)赤鐵礦（α-Fe?O?）和磁赤鐵礦（γ-Fe?O?）晶體。這一發(fā)現(xiàn)不僅揭示了月球表面全新的氧化反應(yīng)機(jī)制，還為解釋南極-艾特肯盆地邊緣磁異常的成因提供了直接證據(jù)。

與地球環(huán)境截然不同，月球表面缺乏大氣層保護(hù)且?guī)缀醪缓郑L(zhǎng)期被認(rèn)為處于"還原環(huán)境"。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，這種條件下難以形成高價(jià)態(tài)鐵氧化物，例如赤鐵礦。山東大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)凌宗成教授解釋，地球上的鐵在富含水和氧氣的環(huán)境中容易氧化生銹，而月球的極端環(huán)境卻為氧化反應(yīng)提供了另一種可能路徑。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，月球赤鐵礦的形成與歷史上的大型撞擊事件密切相關(guān)。當(dāng)隕石以極高速度撞擊月球表面時(shí)，會(huì)瞬間產(chǎn)生高氧逸度氣相環(huán)境。在這種極端條件下，隕硫鐵等含鐵礦物發(fā)生脫硫反應(yīng)，鐵元素被氧化后通過氣相沉積過程形成微米級(jí)晶質(zhì)赤鐵礦顆粒。這一過程產(chǎn)生的中間產(chǎn)物——具有磁性的磁鐵礦和磁赤鐵礦，恰好可以解釋南極-艾特肯盆地邊緣觀測(cè)到的磁異?，F(xiàn)象。

透射電子顯微鏡觀測(cè)顯示，赤鐵礦晶粒呈現(xiàn)獨(dú)特的高角度環(huán)形暗場(chǎng)像特征。研究還通過特征元素分布圖，清晰展示了鐵氧化物顆粒（氧元素呈品紅色）與隕硫鐵顆粒（硫元素呈青色）的接觸關(guān)系，為理解月球物質(zhì)演化提供了微觀證據(jù)。這些發(fā)現(xiàn)表明，即使在超還原背景下，月球表面仍能通過特殊地質(zhì)過程形成強(qiáng)氧化性物質(zhì)。

作為太陽系中已知最大、最古老的撞擊盆地，南極-艾特肯盆地的形成規(guī)模遠(yuǎn)超月球其他區(qū)域。2024年嫦娥六號(hào)任務(wù)成功從該區(qū)域內(nèi)部采集樣品，為這項(xiàng)突破性研究奠定了基礎(chǔ)。科研人員指出，這項(xiàng)成果不僅改寫了月球氧化還原狀態(tài)的傳統(tǒng)認(rèn)知，更為研究太陽系天體撞擊歷史提供了關(guān)鍵樣本。