【环球时报报道 记者 李迅典】人类熟悉的月球正面,有着大片暗色的“月海”,而背面却亮色高地遍布,月海稀少。
月球为何会有“两副面孔”?近日,中国地质科学院地质研究所龙涛研究员等专家联合国际团队,基于嫦娥六号月壤样品的最新研究成果,为破解这一谜题提供了关键证据。
该成果在线发表于国际学术期刊《Communications Earth & Environment》。
日前,《环球时报》记者专访了中国地质科学院地质研究所的专家,听他们讲述如何从毫米级的月壤颗粒中,读出数十亿年前的撞击往事。
十粒岩屑封存四十亿年的撞击年轮
嫦娥六号探测器着陆于月球背面南极-艾特肯盆地内部,这是太阳系已知规模最大、形成最古老的撞击盆地之一,直径超过2500公里,如同一块被砸穿的“伤疤”,也是人类窥探月球深部壳幔结构的天然窗口。
此次研究的核心材料,是从编号CE6C0010的月壤样品中筛选出的10粒长石质撞击熔岩岩屑,直径仅约0.5毫米,比一粒小米还要细碎。

中国地质科学院地质研究所车晓超副研究员对《环球时报》记者说,天体撞击释放的巨大能量会瞬间让靶区岩石熔融,冷却凝结后的岩屑就像一枚枚时间胶囊,完整封存了撞击发生时的物质成分与年代信息。
而嫦娥六号采集的样品来自南极-艾特肯盆地区域,这些撞击熔岩天然携带了盆地形成与演化的深层烙印。
依托高精度的离子探针测试手段,研究团队对岩屑中的锆石、磷酸盐等副矿物开展了U-Pb与Pb-Pb定年分析,最终识别出两组清晰的年龄信号:一组形成于42.45亿年前后,误差400万年;另一组形成于38.76亿年前后,精度同样达到百万年级。
两组年龄相差近4亿年,清晰记录下南极-艾特肯区域月壳至少经历过两期大规模撞击再熔融事件。
中国地质科学院地质研究所龙涛研究员补充道,月壤的形成过程伴随着长期的撞击溅射、搬运与混合,很多岩屑并非原地生成,而是从远处被抛射而来,因此不能贸然将两个年龄直接对应到某一次具体的撞击事件。
“我们更倾向于将这两组数据看作该区域不同阶段撞击活动的时间印记。
”
提供月球演化历史的新线索
除了年代信息,更让研究团队关注的是岩屑的Pb同位素组成特征。
测试结果显示,两组撞击熔融岩屑均具备较高的放射性成因初始Pb同位素组成,结合同位素年龄与蒙特卡洛方法拟合的演化曲线,团队估算出南极-艾特肯区域月壳的μ值(238U/204Pb比值)约为683±140,这一数值高于传统月球岩浆洋模型预测的原始铁质斜长岩月壳水平。
“月球早期的岩浆洋结晶分异过程,形成的原始月壳应具有较低μ值。
”龙涛称,“但我们测出的样品放射性成因铅的富集程度高于预期。
这直接说明,这些撞击熔岩的物质来源,不可能是单纯的原始月壳。
”
作为解释月球早期分异、月壳形成与月幔储库演化的经典框架,月球岩浆洋模型认为,月球形成初期经历过全球性熔融,岩浆冷却过程中发生结晶分异:密度较大的橄榄石、辉石下沉形成月幔,较轻的斜长石上浮形成原始月壳,最后残余的熔体富集钾、稀土元素与磷,形成夹在壳幔之间的原始克里普层。
但在车晓超看来,这一模型描述的是全球性、均一化的演化过程,而嫦娥六号带回的月背样品,偏离了这个均一的框架。
车晓超表示,仅靠岩浆洋的正常结晶分异,月壳都很难产出如此高的μ值。
这意味着在岩浆洋完全固结之后,一定还有额外的地质过程,对南极-艾特肯区域的壳幔物质进行了二次改造。
超级撞击,重塑月背的远古力量
基于年代学与同位素的双重证据,研究团队提出了“大型撞击驱动壳幔再熔融与次生储库形成”的全新演化模式,为月球正反差异的成因提供了全新的解释路径。
“形成南极-艾特肯盆地的那次撞击,能量规模远超我们的日常认知。
”龙涛称,撞击体不仅击穿了当地的原始斜长岩月壳,还搅动了下伏的上月幔物质,使壳幔物质发生大规模的熔融、翻搅与充分混合。
车晓超认为,这一模式最核心的价值,是证明了月球的壳幔演化不是一锤定音的。
岩浆洋固结只是它演化的起点,后续发生的大型撞击事件,完全有能力深度改造局部区域的壳幔结构,甚至再造出能够长期稳定保存的次生储库。
“传统岩浆洋模型讲的是月球共同的‘童年经历’,而我们的研究补充了它后续的‘区域分化故事’。
”龙涛表示,不能用单一、均一的原始岩浆洋分异模型概括整个月球的壳幔演化,不同区域有各自独特的演化轨迹,这正是嫦娥六号月背样品带来的最重要的启示。
只不过,会不会提前多久,这个可能会看我国整个月球任务的进度情况,一般来说,从个人的角度来讲,应该就是在2029年左右进行,不太可能直接踩到线上来是吧,那下面我们就先看看着陆器的问题。
揽月着陆器要无人飞行:1次载荷不超50kg 对于揽月着陆器来说,其实这是我国月球计划之下最为核心的部分,因为要上月球,月球着陆器就是核心,它是带航天员,物资等上月球的关键。
按照我国针对揽月着陆器的设计来看,由登月舱和推进舱组成,主要用于环月轨道与月表间的航天员运输,可搭载2名航天员往返,并可携带月球车和科学载荷,是航天员驻月期间的月面生活中心、能源中心及数据中心。
只不过,这里大家看到2人不要误解,我国首次登月任务计划是3人前往月球,到月球表面是2人,这个要分开,这也说明了其中1人是在轨支持任务了。
所以,这一次我国发布的揽月着陆器进行无人飞行任务,那也说明了我国在正式“载人登月”前,要进行测试,确保各个航天器,火箭等系统的稳定性,这都是常态化的事情。
也就是借用这样的机会,我国推动一次无人上月球的测试,按照说明情况来看——这一次征集的载荷,单次任务搭载载荷总质量不超过50kg,总功耗一般不超过100W,这也说明了给出的空间还是较大,具体搭载什么,可能需要在后续公布了才知道。
所以,针对这一次任务来说,也是值得期待的,要进行无人飞行任务了,在无人飞行之后,必然也就会推动载人登月任务的执行,同时,要发射月面着陆器的话,我国登月火箭系统等方面的测试,也会到来,而且本身从方案来讲,我国是要利用2枚火箭来执行任务,那就是先采用两枚运载火箭分别将月面着陆器(“揽月”)和载人飞船(“梦舟”)送至地月转移轨道。
这说明了可以单独发射月面着陆器测试,但要测试整个系统的话,那肯定也是要进行梦舟飞船的发射测试才行,这还是组合体,具体的安排,就看我国后面航天中心公布了再看看。
中国2030年前登月,能更快吗? 的确,针对我国整个月球计划来说,一直都是说在2030年前登月,但是相对来说,快也不是没有可能的,我前面也说了,一般来说,在2029年左右的概率是最大的,因为在此前,我国深空探测实验室就给出了一个时间表,那就是在2029年-2030年前登月,这说明了最快还是有可能在2029年,只不过,这一切都是取决我国的整个月球计划的执行过程,只有执行了,才是确定性的。
而从如今的揽月着陆器的征集载荷问题来讲,其实也说明了我国很可能会加速推进了,可以说针对登月任务来说,提前进行测试,这完全也是可以理解的,毕竟测试就是最为核心的。
如果测试都没有问题,那下一步就可以进行载人登月,要是出现了一部分的问题,那还是可以进行相关性的调整,也是具有充足的时间,所以,其实节点还是足够了。
而且,我国在今年也宣布了要进行长征十号甲,梦舟一号飞船的测试,当下还没有给出明确的调整时间,要是整个都测试完成了,后续只需要进行升级测试就行了,毕竟这都是我国登月之下的先锋版。
同时,载人登月火箭依照初期的节点,也是在2027年进行测试,这些都是相互相的,那么,我们就等待时间的到来吧,我国反正也是多次对外公布了,载人登月稳定推进,那说明了一切都没有问题。
如果真的存在变化,我国肯定早就做好了说明准备,不会类似于要执行人了,临时进行任务的改变,大家完全可以放心,不排除我国更快的登月,至少在任务节点之下,都在加速推动之中,这就是趋势。
载人登月难不难? 对于载人登月来说,肯定是难得。
自从美国阿波罗计划之后,人类再也没有执行过载人登月,就算是美国重启载人登月任务——执行重返月球计划,美国也是面临各种困境,这不仅是烧钱的问题,还是技术上的问题,都是挑战性的。
当然,在载人登月的过程之中,也是推进人类走向深空的关键,所以,都进行。
那到底有多难? 如在执行载人登月任务的过程之中,对飞船要求有极强的变轨能力,因为登月舱要进行近月制动,其变轨速度大约在八九百米每秒,且要留相当的变轨能力从环月轨道返回月地转移轨道。
登月舱着陆月面和返回环月轨道的速度增量都接近两千米每秒,要实现这个速度,飞船一半以上的重量都是推进剂,而且还需要精确的测控能力,对地面具有动态观察能力,自主调整能力等等,这些都是任务之下的难题。
所以,如果很简单的话,世界上早就有很多国家都已经执行了载人登月任务了,也就是难,如今也没有看到多少国家突破,而且在阿波罗计划之后,当下也还没有谁完成过载人登月任务,这就是问题的根本。
那么,时间虽然紧张,但是在执行载人登月任务之下,我们必须确保每一次的任务都可以完美的执行,并且确保火箭,飞船等方面全面的稳定,具有安全性等之后,才会开启登月任务,前夕的无人测试就是确保的关键。
而我国这一次发布揽月着陆器要无人飞行,其实也就是其中测试的一部分,那么,我们期待早点到来,只要无人测试稳定了,那么载人登月的任务也就来了,这就是趋势。
全球市场出现神奇反转: 亚洲股市出现转机,韩国KOSPI指数收复了此前高达4.1%的跌幅,最终基本持平,SK海力士等芯片制造商股价抹去了早盘的跌幅,上涨4%。
香港恒生指数也上涨逾1%。
与此同时,黄金收复今日早些时候大部分跌幅。
今天可能是“韩国拯救世界”的剧本。
第一,市场反转并非消息面推动,整个亚洲时段交易终端新闻资讯非常清淡,几乎没什么重要消息弹出。
第二,这轮反弹更像是韩国股市所带动的。
一方面,韩国科技股在过去两周集中抛售后,部分投资者可能已经获利了结空头头寸,而寻找低点买入的资金开始进场。
当新增卖盘减弱,空头回补与抄底资金同时出现,就可能造成今天这种急剧反弹。
另一方面,越来越多的资金看到韩国KOSPI指数(今年科技股涨势代表的指数)估值低的一面,其未来12个月预期市盈率已降至仅4.2倍(似乎有些跌过头了)。
从时间点看,韩国股市北京时间08:10左右率先出现恐慌性下跌,然后展开回升。
约13:45,韩国KOSPI盘中进一步转涨,全球市场的气氛在此之后变好。
韩国市场是今天亚洲科技股情绪修复的一个重要风向标,特别是SK海力士从盘中跌超4%到转涨,与港股等市场的反弹形成相互强化。
第三,美债收益率下跌,也缓解了股市面临的部分压力。
10年期美债收益率跌破5%,市场下调了对美联储后续加息的预期。
不过,还不能说全球市场的风险已经解除。
两个细节值得留意:油价并没有回撤,美股期货今日的反弹力度也不大。
虽然发生了风险情绪修复,却并没有形成所有市场同步上涨的局面。
如果说韩国今天拯救了什么,那首先是亚洲市场对AI科技股的信心,并不是全球市场面临的所有风险。
今晚美股的收盘,将给这一轮反弹定性。