研究核心发现 - 通过对嫦娥六号采集的月球背面样品进行高精度钾同位素分析，首次揭示南极-艾特肯盆地撞击事件导致月幔中等挥发性元素丢失 [1] - 该研究为理解大型撞击对月球演化的影响以及揭示月球二分性的成因提供了重要依据 [1] - 相关研究成果于北京时间1月13日凌晨发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》 [1] 研究背景与问题 - 自月球形成以来，小行星撞击是其最主要的外动力地质过程，塑造了遍布月表的撞击坑与盆地，并显著改变了月表的形貌与化学组成 [1] - 月球早期的大型撞击事件是否及如何影响月球深部，此前尚不清楚 [1] 研究方法与数据 - 研究团队对毫克级嫦娥六号玄武岩单颗粒进行了高精度钾同位素分析 [1] - 结果显示，与来自月球正面的阿波罗样品相比，嫦娥六号玄武岩具有更高的钾-41/钾-39比值 [1] 研究结论与机制 - 研究证实撞击事件改变了月幔的钾同位素组成，造成钾的亏损与同位素升高 [1] - 在撞击产生的瞬时高温高压过程中，较轻的同位素如钾-39往往优先逃逸，导致残余物质中同位素比值升高 [1] - 挥发分的丢失很可能抑制了月球背面后期的火山活动，从而为理解月球正背面不对称的地质演化历史提供了关键线索 [1]