核心科学发现 - 通过对嫦娥六号月球背面样品的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了月幔中的中等挥发性元素丢失 [1] - 该发现为理解大型撞击对月球演化的影响及揭示月球“二分性”成因提供了重要依据 [1] 研究技术与方法 - 高精度同位素分析被比喻为“地质侦探”，能通过捕捉同位素比值的微小变化还原撞击事件留下的痕迹 [1] - 钾、锌、镓这类中等挥发性元素在撞击产生的高温环境下容易挥发、分馏，其同位素组成像“身份指纹”，能灵敏记录撞击时的温度、能量及物质来源信息 [1] - 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] 样品来源与科学意义 - 2024年，嫦娥六号任务成功从月球最大撞击盆地——南极-艾特肯盆地采回样品，为探究月球早期大型撞击事件是否及如何影响月球深部提供了关键物证 [1] - 分析结果显示，嫦娥六号玄武岩的钾同位素比值与来自月球正面的样品不同，证实了撞击事件对月幔的改变 [1] - 在撞击产生的瞬时高温高压过程中，较轻的同位素往往优先逃逸，而这类挥发性元素的丢失很可能会抑制月球背面深部岩浆的形成和火山活动 [2] - 该发现为理解月球正背面不对称的地质演化提供了新线索 [2] 成果发布 - 相关成果已于北京时间1月13日凌晨发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》 [3]