IT之家 3 月 21 日消息,中国科学院地质与地球物理研究所陈意团队,通过嫦娥六号采回的月球背面月壤样品研究,首次精确测定月球南极-艾特肯盆地(SPA 盆地)形成于 42.5 亿年前。
这一成果不仅解开了困扰国际学界数十年的“月球最大悬案”,为太阳系早期大型撞击历史提供了初始锚点,对理解月球乃至太阳系早期演化具有重大科学意义。
SPA 盆地是月球最古老、最大的撞击遗迹,其直径达 2500 公里,是月球最为古老的撞击疤痕,记录了月球幼年时期遭受的巨大“创伤”,其形成时间被科学家视为校准太阳系撞击史的“黄金参照”。
此前科学家通过陨石坑统计法和月球正面样品推测其年龄在 42.6~43.3 亿年间,但因缺乏月球背面直接证据始终存疑。此次嫦娥六号从 SPA 盆地内部带回的月壤,为破解这一谜题提供了决定性论据。
陈意团队从嫦娥六号采回的 5g 月壤中筛选出 1600 余颗岩屑(>200 微米),最终锁定 20 颗具有代表性的苏长质岩屑颗粒。
这些新型撞击熔岩通过矿物成分和同位素分析,揭示出 42.5 亿年、38.7 亿年两次重大撞击事件。结合 447GB 遥感数据溯源,科学家确认 42.5 亿年撞击物源自 SPA 盆地内环,由此锁定其形成时间。
该项成果证明,在太阳系形成之后约 3.2 亿年,一次大型撞击事件形成了月球最大的撞击遗迹 ——SPA 盆地,为月球撞击坑统计定年法提供了来自月背的初始锚点。基于月球正面样品校正的撞击曲线计算 SPA 盆地模式年龄与同位素定年结果基本一致,表明月球早期正面和背面的撞击通量大致相当。
此外,该项工作确认 43.5-43.3 亿年的全月热事件与 SPA 大型撞击无关,为重塑月球早期一级演化序列提供了参考基点和科学依据。
相关成果已于 3 月 20 日刊登在学术期刊《国家科学评论》上,IT之家附论文地址:
https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf103
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