中國科學家在月球研究領域取得突破性進展,基于嫦娥六號任務帶回的月球背面樣品,成功修正了沿用數十年的月球撞擊坑年代學模型,并首次證實月球正面與背面的隕石撞擊通量基本一致。這一發現為月球演化歷史研究提供了全新視角,相關成果已發表于國際學術期刊《科學進展》。
研究團隊由中國科學院地質與地球物理研究所與空天信息創新研究院等機構聯合組成。他們通過分析嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采集的1935克月壤樣品,發現了距今約28.07億年的年輕玄武巖和42.5億年前的古老蘇長巖。這些樣品為構建月球早期歷史的時間框架提供了關鍵"錨點",突破了此前僅依賴月球正面樣品(年齡均小于40億年)的研究局限。
傳統月球年代學模型存在諸多爭議,包括單調衰減的撞擊通量模型、約39億年前的"晚期重型轟擊"假說,以及約41億年前的"鋸齒狀"撞擊通量增強模型等。研究負責人指出,月球表面年齡的估算主要依賴撞擊坑密度統計——區域越古老,撞擊坑通常越密集。但此前所有定年樣品均來自月球正面,導致對月球早期撞擊歷史的認知存在偏差。
通過結合高分辨率遙感圖像,研究團隊統計了嫦娥六號著陸區玄武巖單元及整個南極-艾特肯盆地中直徑大于1公里的撞擊坑密度,并整合探月工程歷史數據,構建出全新的月球撞擊坑年代模型。新模型顯示,月球背面與正面的撞擊坑密度高度吻合,完全落在基于正面樣品構建的年代模型95%置信區間內。
這一發現證實了月球正面與背面的撞擊通量具有一致性,為建立全球性的撞擊坑年代模型奠定基礎。對比分析表明,南極-艾特肯盆地的年齡既不符合"鋸齒狀"增強模型,也與"晚期重型轟擊"假說存在顯著偏差。研究團隊認為,月球早期撞擊事件呈現平滑衰減特征,未經歷劇烈動蕩過程。
該成果修正了月球演化的"時間標尺",為理解地月系統早期歷史提供了重要依據。研究團隊表示,新模型將推動月球科學研究向更精確的方向發展,特別是為未采樣區域的年齡估算提供可靠方法。











