IT之家3月21日消息,中国科学院地质与地球物理研究所陈意团队,通过嫦娥六号采回的月球背面月壤样品研究,首次精确测定月球南极-艾特肯盆地(SPA盆地)形成于42.5亿年前。
这一成果不仅解开了困扰国际学界数十年的“月球最大悬案”,为太阳系早期大型撞击历史提供了初始锚点,对理解月球乃至太阳系早期演化具有重大科学意义。
SPA盆地是月球最古老、最大的撞击遗迹,其直径达2500公里,是月球最为古老的撞击疤痕,记录了月球幼年时期遭受的巨大“创伤”,其形成时间被科学家视为校准太阳系撞击史的“黄金参照”。
此前科学家通过陨石坑统计法和月球正面样品推测其年龄在42.6~43.3亿年间,但因缺乏月球背面直接证据始终存疑。此次嫦娥六号从SPA盆地内部带回的月壤,为破解这一谜题提供了决定性论据。
陈意团队从嫦娥六号采回的5g月壤中筛选出1600余颗岩屑(>200微米),最终锁定20颗具有代表性的苏长质岩屑颗粒。
这些新型撞击熔岩通过矿物成分和同位素分析,揭示出42.5亿年、38.7亿年两次重大撞击事件。结合447GB遥感数据溯源,科学家确认42.5亿年撞击物源自SPA盆地内环,由此锁定其形成时间。
该项成果证明,在太阳系形成之后约3.2亿年,一次大型撞击事件形成了月球最大的撞击遗迹——SPA盆地,为月球撞击坑统计定年法提供了来自月背的初始锚点。基于月球正面样品校正的撞击曲线计算SPA盆地模式年龄与同位素定年结果基本一致,表明月球早期正面和背面的撞击通量大致相当。
此外,该项工作确认43.5-43.3亿年的全月热事件与SPA大型撞击无关,为重塑月球早期一级演化序列提供了参考基点和科学依据。