嫦娥六号“土特产”研究成果上新 “月壤中发现铁锈”意味着啥
中国青年报客户端北京11月16日电（中青报·中青网记者 邱晨辉）嫦娥六号月球“土特产”研究成果上新了。11月16日，国家航天局、山东大学、中国科学院联合发布消息，我国科研团队近日通过分析嫦娥六号采回的月背南极-艾特肯盆地月球样品，取得月球科学研究重要进展——首次发现大型撞击事件成因的微米级赤铁矿和磁赤铁矿晶体。
这项被认为“月壤中发现铁锈”的重要成果，揭示了全新的月球氧化反应机制，为环绕南极-艾特肯盆地磁异常的撞击成因提供了样品实证。该成果由山东大学行星科学团队联合中国科学院地球化学研究所、云南大学科研人员共同完成，得到国家航天局月球样品支持。
嫦娥六号样品中发现的铁氧化物成因示意图。图中表示了月球表面物质在大尺度撞击下气化，产生局部的高氧逸度气氛。高温环境使得陨硫铁矿物脱硫，并在适当的温度条件下被高氧逸度的气氛氧化，形成了赤铁矿、磁赤铁矿和磁铁矿。山东大学供图
自人类登月以来，月球被认为整体还原，极度缺少氧化作用的关键证据，特别是赤铁矿等高价态铁氧化物。
2024年，嫦娥六号任务成功从月球背面南极-艾特肯盆地采回样品，为此次科学发现创造了前提。嫦娥六号着陆的南极-艾特肯盆地，是太阳系岩石质天体上已知最大、最古老的撞击盆地，其形成时的撞击规模远超月球其他区域，为探索特殊地质过程提供了独特场景。
嫦娥六号任务着陆点位于月球南极-艾特肯盆地东北方向的阿波罗盆地中，与SPA盆地西北部的磁异常区相邻。本研究基于嫦娥六号样品中铁氧化物的发现提出了一种新的月球磁异常的撞击成因假说。山东大学供图
科研团队提出，赤铁矿的形成可能与月球历史上的大型撞击事件密切相关。大型撞击形成瞬时高氧逸度气相环境的同时，铁元素在高氧逸度环境中被氧化，使陨硫铁发生了脱硫反应，经气相沉积过程形成微米级晶质赤铁矿颗粒。
值得关注的是，该反应的中间产物为具有磁性的磁铁矿和磁赤铁矿，可能是南极-艾特肯盆地边缘磁异常的矿物载体。该研究首次利用样品证实了在超还原背景下月球表面存在赤铁矿等强氧化性物质，揭示了月球的氧化还原状态以及磁异常成因。
嫦娥六号样品中发现的铁氧化物成因示意图。山东大学供图
该成果论文已发表在国际综合性期刊《科学进展》，将为后续月球科学研究提供重要科学依据，深化对月球演化历史的认知。