嫦娥六号样品最新研究揭秘：月球“晚年”仍存在火山喷发

长期以来，科学家认为月球在约30亿年前已进入“休眠”状态，火山活动基本停止。然而，中国嫦娥五号和六号任务带回的月球样品颠覆了这一认知，显示月球在20亿至28亿年前仍存在火山喷发。这些发现引发了一个关键问题：是什么机制让“年老”的月球保持火山活力？中国科学院广州地球化学研究所汪程远副研究员与徐义刚院士团队，联合香港大学钱煜奇博士等人，对嫦娥六号样品进行深入研究，成功揭示了月球年轻火山活动的热动力机制。研究成果于8月23日凌晨2点发表在国际期刊《科学进展》（Science Advances）上。

研究发现，嫦娥六号样品中包含两类形成于约28至29亿年前的玄武岩：一类是来自月幔深处（超过120公里）的“超低钛玄武岩”，另一类是源自较浅层月幔（60–80公里）的“低钛玄武岩”。通过模拟月球内部高温高压环境，研究团队确认这两类玄武岩分别源自月球早期岩浆海洋冷却形成的普通辉石岩层和含钛铁矿的辉石岩层（IBC）。

过去，学界推测月球晚期火山活动可能由富水或富含放射性生热元素（KREEP）的源区驱动，但嫦娥五号和六号样品显示，这些源区既干燥又缺乏放射性元素。研究团队提出了一种全新热动力模型：随著月球冷却，岩石圈逐渐增厚，深部岩浆难以直接喷出，滞留在浅部辉石岩层底部。这些岩浆向上传导热量，引发浅部月幔部分熔融，从而触发火山喷发。

通过分析全月球遥感数据，研究进一步揭示，约30亿年前后，月球火山活动的热动力机制发生转变。30亿年前，火山活动可能受放射性物质、潮汐力及陨石撞击等多种因素驱动；而30亿年后，热传输机制成为主导，浅部月幔成为年轻火山活动的主要源区。

此外，遥感数据显示，月球正面晚期火山岩石的化学特征与嫦娥五号玄武岩相似，而背面则更接近嫦娥六号的超低钛玄武岩。这表明月球正面和背面的月幔组成存在差异：正面浅部月幔含钛铁矿较多，背面则较少。这一发现为月球不对称演化的研究提供了新线索。

这项研究不仅重塑了对月球热演化历史的理解，还为探索其他无大气、小型天体的火山活动机制提供了重要启示，为人类深入认识月球及其他行星的演化历程开辟了新视角。