月球上的大型撞擊事件會帶來哪些深遠(yuǎn)影響？中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所等機(jī)構(gòu)的科研團(tuán)隊，借助對嫦娥六號從月球背面南極-艾特肯盆地采集的玄武巖樣品的分析，首次證實約42.5億年前的南極-艾特肯盆地撞擊事件，不僅造就了月球最大撞擊坑，還使月球背面深層物質(zhì)在高溫下“受損”，導(dǎo)致部分易揮發(fā)元素流失。該重要研究成果已于13日在《美國國家科學(xué)院院刊》發(fā)表。

嫦娥六號成功獲取月球最大撞擊盆地——南極-艾特肯盆地的樣品，為探究該大型撞擊事件及其影響提供了核心研究材料。論文通訊作者、中科院地質(zhì)與地球物理研究所田恒次研究員表示：“高精度同位素分析技術(shù)讓我們能捕捉到同位素比值的細(xì)微變化，從而精準(zhǔn)識別撞擊事件留下的痕跡?！?/p>

鉀、鋅、鎵等中等揮發(fā)性元素的同位素體系具有特殊研究意義。在撞擊產(chǎn)生的高溫條件下，這些元素易揮發(fā)且發(fā)生同位素分餾，其同位素構(gòu)成可靈敏反映撞擊時的溫度、壓力及物質(zhì)來源等信息。

研究團(tuán)隊對嫦娥六號帶回的玄武巖樣品開展了高精度鉀同位素分析，結(jié)果顯示：與月球正面的阿波羅樣品相比，嫦娥六號玄武巖中較重的鉀-41同位素占比明顯更高。

為厘清這一差異的成因，研究人員全面排查了宇宙射線照射、巖漿活動、撞擊體等多種可能性，最終確定早期大型撞擊事件改變了月球深部月幔的鉀同位素組成。撞擊瞬間的高溫高壓環(huán)境，使得較輕的鉀-39同位素更多地?fù)]發(fā)逃逸，進(jìn)而讓殘留物質(zhì)中鉀-41相對富集。

田恒次指出：“這類揮發(fā)性元素的丟失，或許進(jìn)一步抑制了月球背面后續(xù)的火山噴發(fā)活動。這一發(fā)現(xiàn)為理解大型撞擊對月球演化的作用，以及解釋月球正面與背面地質(zhì)演化差異，提供了關(guān)鍵科學(xué)依據(jù)?！?/p>

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