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嫦娥六号带回的月壤研究有哪些新发现？ | 科技推动力抢占科技制高点

中科院之声

2025-01-14 17:00发布于北京中科院之声官方账号

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AI划重点 · 全文约3128字，阅读需9分钟

1.中国科学家在嫦娥六号月球样品中取得了新发现，包括108颗玄武岩颗粒首次揭示月背火山活动历史。

2.通过离子探针技术，研究人员成功获得了月背玄武岩岩屑的年龄信息，发现月球背面的岩浆活动持续了至少14亿年。

3.除此之外，科学家还发现嫦娥六号月球样品中4颗毫米级玄武岩屑首次揭秘月背古磁场信息，填补了月球古磁场记录中长达十亿年的数据空白。

4.中国科学院地质与地球物理研究所对嫦娥五号和嫦娥六号样品的研究进一步丰富了对月球不同时期磁场及其内部活动状态的认识。

5.未来，我国科研人员将继续在月壤特征、月球演化活动等领域取得重要成果，开启一个“全新”的月球探索时代。

以上内容由腾讯混元大模型生成，仅供参考

新年新气象，奋斗正当时。面向新一轮科技革命和产业变革，广大科技工作者进一步增强紧迫感，加大科技创新力度，抢占科技竞争和未来发展制高点。从今天起，中央广播电视总台新闻频道推出系列报道《抢占科技制高点》。

2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次从月球背面采样，成功带回了1935.3克的珍贵样品，为开展月背相关研究提供了难得机遇。半年多时间过去了，我国科学家在嫦娥六号月球样品中取得了哪些新发现？来看记者的探访报道。

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在嫦娥六号取回的月背样品中，中国科学院地质与地球物理研究所申请到了其中的部分样品，组织上百人科研队伍开展多领域的分析研究。记者在离子探针实验室看到，科研人员正与时间“赛跑”，紧张有序地对月壤进行检测分析。

中国科学院地质与地球物理研究所研究员李秋立：嫦娥六号月球样品从月球的背面采回，是全世界独一份，全世界都想知道它的信息。这是国家航天人经过长期的奋斗拿回来的样品，交到你手上，你就得往前冲，尽快地把它做出来，带来对月球演化独一份的新的知识。

108颗玄武岩颗粒

首次揭示月背火山活动历史

玄武岩是岩浆活动的产物，携带着火山活动的关键信息。拿到嫦娥六号月壤样品后，李秋立及合作团队从中挑选出了首批108颗玄武岩岩屑颗粒，他们的目标是尽快获取每一个颗粒的年龄信息。

中国科学院地质与地球物理研究所研究员李秋立：我们要在里边首先找到记录时间的小矿物，找出来之后变成离子激发出来，它这里边哪儿是定年矿物呢？要把它放到最小的这一颗白点，是定年矿物。

记者：这颗（岩屑）它的实物多大？

中国科学院地质与地球物理研究所研究员李秋立：大概800微米，在这个800×800微米里边找个2×2微米的一个小颗粒，在这么小的范围可以激发它的，目前只有离子探针这个技术，我们进行了长期的训练，可以把它做到更小的范围内测得更准的数据。

借助离子探针这个“元素侦探”，短短3个月时间里，李秋立及相关合作团队顺利完成了对108颗玄武岩岩屑的年龄分析，成功获得了新发现，并在国际学术期刊《自然》上发表。

中国科学院地质与地球物理研究所研究员李秋立：108颗（岩屑）颗粒发现绝大部分都是28亿年的，其中有一颗42亿年的玄武岩岩屑非常特殊，目前是（嫦娥六号）返回样品里最老的玄武岩，所以月球背面的岩浆活动，持续了至少是14亿年，月幔它的深部的性质在这段时间发生了比较大的变化，是我们通过这份样品首次揭示出来的。

专家介绍，月球具有“二分性”，正面和背面存在诸多不同，为什么月球上90%以上的玄武岩都分布在正面，而背面却很少？目前已知月球正面的火山活动最早可追溯至40亿年前，最晚在1.2亿年前仍有小规模的火山喷发，那月球背面情况如何？这些都是科学界亟待解决的热点问题。我国科学家基于嫦娥六号玄武岩颗粒的研究成果是人类首个关于月背火山活动的认知，为了解月球演化历史提供了独特的视角与关键科学证据。未来，随着嫦娥六号月球样品的进一步研究，更多月背之谜也有望被解开。

中国科学院地质与地球物理研究所研究员李秋立：42亿年的这颗玄武岩（岩屑）它具有特别特殊的特征，我们正在对这颗样品进行更深层次地挖掘，我觉得可能给出有启示意义的一些关键信息，改变或者增进一些对月球演化的认识。

4颗毫米级玄武岩屑

首次揭秘月背古磁场信息

根据目前的研究，嫦娥六号所以采回的玄武岩主要喷发年龄为28亿年，这个时间正处于月球磁场演化的关键时期。地球磁场像保护伞一样包裹着地球，屏蔽宇宙射线，保护地球的大气和水等宜居要素，形成适合生命繁衍的环境，月球也曾有过与地球类似的磁场，通过研究，科学家有哪些关于月球磁场的新发现呢？继续来看。

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在中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室，记者近距离看到了这些来自于几十万公里之外月球背面的“土特产”。

记者：现在我们看到的就是嫦娥六号从月球背面所取回的珍贵月壤样品中的一部分，这些月壤样品细如粉末，平均直径只有几十微米，科研人员就是要从这样的月壤样品中挑选颗粒比较大的岩屑来进行月球磁场的研究。

中国科学院地质与地球物理研究所副研究员蔡书慧：我们挑出来的4颗毫米级的玄武岩岩屑的研究，发现月球在（距今）28亿年的时候具有一个磁场，而且它的磁场有一个增强的趋势。

专家介绍，此前的研究表明，和地球类似，月球曾经也存在过全球性的磁场，但这个磁场目前已不存在，它消失之前究竟经历了哪些变化过程的，还没有科学的答案。通过高灵敏度的超导磁力仪，科研人员在挑选出的4颗毫米级的玄武岩岩屑上不仅首次获得了月背的古磁场信息，还填补了月球古磁场记录中长达十亿年的数据空白。

中国科学院地质与地球物理研究所副研究员蔡书慧：（距今）30亿到20亿年之间以前是没有数据的，完全是空白，不知道这一段磁场是怎么变的，以前的研究认为月球磁场在31亿年左右有一次剧烈下降，下降之后可能一直处于一种非常低能量的状态，我们这个发现跟之前的认识不太一样，发现它在28亿年的时候出现了一个回弹，这说明它可能下降了之后还有波动、有回升。

嫦娥五号月壤研究

发现月球20亿年前存在弱磁场

除了嫦娥六号月球样品，我国科学家对嫦娥五号月壤的研究也在持续进行，并且日前又有了新的发现，成功获得了月球20亿年前的磁场信息。

中国科学院地质与地球物理研究所副研究员蔡书慧：发现（距今）20亿年的时候，也就是月球演化的偏中后期，它还存在一个非常弱的磁场，大概强度是2~4个微特，不到现今地球磁场的10%，这说明在（距今）20亿年的时候，月球的内部可能还是有一定的活力的，也存在一定的热对流或者热交换。

嫦娥五号和嫦娥六号样品的研究成果进一步丰富了对月球不同时期磁场及其内部活动状态的认识，人类对于月球越来越多的传统认知正不断被刷新。

中国科学院地质与地球物理研究所副研究员蔡书慧：嫦娥五号（样品）是20亿年的玄武岩，然后嫦娥六号（样品）是28亿年，28亿年发现月球磁场在下降之后，有一个回弹，20亿年又降得非常低，这是在一个演化序列上，我们这两项研究放到一起，刚好描绘了月球磁场的一个变化过程。（未来）我们接着从月壤中挑其它的颗粒，希望通过挑选里边不同时间的样品来继续扩充月球时间演化方面的信息。

月球研究加速向前

探索月球演化奥秘

我国月球样品研究不断取得原创性突破，丰富着人类对于月球演化的认识。新的一年，围绕这些珍贵的月球样品，我国科研人员还将进行哪些方面的攻关，有望揭开哪些谜团，继续来看记者的探访。

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中国科学院院士吴福元表示，我国真正对月球样品进行大规模研究是从嫦娥五号开始的，虽然起步较晚，但短短几年时间进步飞速，一项项原创性重大突破，不仅是我国航天事业蓬勃发展的一个缩影，也是我国科研实力不断提升的有力证明。

中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员吴福元：嫦娥五号、嫦娥六号（落月点）都是以前人类探索月球的时候没有经过的地方，所以嫦娥样品本身就代表了一个科技的制高点，给出了我们以前完全不同的一些画面。现在我们的分析技术有很大的进步，比如我们现在甚至可以在微米的尺度上来做岩石的分析，我们可以通过毫米级样品获得它的磁场强度，我们国家整个的科研人员围绕这个问题也攻关了有20年左右的时间，才取得这样的一些可能。

截至目前，我国已向多个单位分发了多份共计85.5克嫦娥五号月球样品，向多个单位分发了多份嫦娥六号月球样品。利用最新分发的嫦娥六号月球样品，中国科学院国家天文台和广州地球化学研究所还在月背样品特征、月球演化活动等领域取得一批重要成果。2025年，更多月壤研究项目正在陆续部署和开展，各项研究加速向前，有望帮助我们认识一个“全新”的月球。

中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员吴福元：我们还要对这些月球样本的物性做很多方面的一些工作，比如嫦娥六号样品和嫦娥五号相比比较黏，我们一直到现在都还没有完全破译；比如它太空里面的风化特征，原来是一个岩石，一直破碎的只有几十、几百微米的大小，这个过程是什么样的过程；还有就是月壤是不是有水，是不是将来月壤可以作为这些材料，对月球基地的建设；还有月球的一些资源是不是可以被利用，我们要抢占制高点来产出更多更重要的学术成果。我们将来还有嫦娥七号、嫦娥八号，我们相信随着这些任务的进行，我们对月球形成演化的认识会更加有提高，所以一个新的更加辉煌的“嫦娥时代”也跟着来临。

来源：中央广播电视总台

责任编辑：宋同舟

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