嫦娥六號月背樣品最新研究成果 改寫月球撞擊史

近日，中國科學家用一份來自月球背面的樣品優化了沿用數十年的月球撞擊歷史模型。

中國科學院地質與地球物理研究所和中國科學院空天信息創新研究院等單位的科學家，基于嫦娥六號月球背面樣品，結合月球遙感圖像，修正了沿用數十年的月球撞擊坑年代學模型，首次證實月球正、背兩面的隕石撞擊通量基本一致，其早期撞擊通量呈平滑衰減，不支持“晚期重轟擊”假說。

▲ 嫦娥六號著陸月背過程中（著陸器降落相機）拍攝的月背影像 來源：國家航天局

所謂撞擊通量，就是單位時間內單位面積上撞擊隕石的個數。月球表面的“坑坑洼洼”，全是隕石撞擊留下的印記。區域越古老，被隕石撞的次數就越多，撞擊坑自然越密集。通過這種方法，科學家就能推算月球各個區域的年齡，解鎖它的演化奧秘。而這一切的前提，是要有精準的“參照標準”——也就是月球樣品的同位素年齡，得把樣品年齡和對應區域的撞擊坑密度綁定，才能建立靠譜的定年模型。

在嫦娥六號之前，人類獲取的所有月球定年樣品，都有兩個致命局限：

• 來源單一，全來自月球正面，背面連一份有效樣品都沒有；

• 所有樣品年齡都小于40億年，覆蓋不了月球最早期的歷史。

這就導致科學界對月球早期撞擊史爭議不斷，主要有三種假說：

• 有人認為撞擊通量是單調衰減的；

• 有人提出“晚期重轟擊”假說，約39億年前，月球曾遭遇一次隕石撞擊“爆發期”；

• 還有人覺得約41億年前有過“鋸齒狀”撞擊增強。

2024年6月25日，嫦娥六號成功從月球背面南極-艾特肯（SPA）盆地內的阿波羅盆地返回了1935克月壤樣品，創造了人類歷史。對這些樣品的分析帶來了兩個關鍵突破：一是距今約28.07億年的年輕玄武巖，二是距今42.5億年前的古老蘇長巖。而蘇長巖是SPA盆地被大型隕石撞擊后，熔融巖漿冷卻結晶形成的，而SPA盆地本身就是月球上最大、最古老的撞擊坑。

科學家通過研究月球樣品，結合遙感圖像得出結論：月球背面的撞擊坑密度，和正面高度匹配，打破了“背面可能更易被撞擊”的猜測，為建立全球性的撞擊坑年代模型奠定了基礎，因此綜合嫦娥六號數據在內的年代模型為月球科學研究提供了更加完整、精確的“時間標尺”。更關鍵的是，新模型直接否定了兩大爭議假說，也就是說，月球早期的撞擊活動，并不是劇烈動蕩的，而是一個平滑衰減的過程——越早期撞擊越頻繁，之后快速減弱，沒有發生過所謂的“晚期重轟擊”。

來源：中央廣播電視總臺

責任編輯：侯茜