日前，我國科學家首次基於嫦娥六號月球背面樣品研究發現，月球背面月幔相比月球正面更“冷”。這一發現為月球正面與月球背面的月幔溫度差異提供了岩石學與地球化學等科學依據，為月球“二分性”特征研究和月球演化提供了關鍵科學數據。

　　 該研究成果由中核集團核工業北京地質研究院、北京大學、山東大學共同合作完成，相關成果已刊發於國際學術期刊《自然·地球科學》官網。

　　 月球的正面和背面在地形地貌、元素分布和地質單元特征等方面均存在巨大差異。比如，月球正面相對平坦開闊，背面布滿溝壑、峽谷和懸崖，地形起伏也更大﹔月球正面月海佔比在30%以上，而月球背面隻有約1%至2%的月海﹔月球正面相對富含放射性元素,而背面相對虧損等，此為月球的“二分性”現象。科學家認為，月球“二分性”可能與月球的形成與演化歷史密切相關，並將其列為探索月球奧秘的幾個最為關鍵的科學問題之一。

　　 此前，國內外對月球“二分性”的研究主要依賴於遙感、地球物理探測數據和數值模擬，迫切需要對比分析月球正面和背面的月壤樣品，從實際樣品角度研究月球正面和背面之間的差異性特征。

　　 嫦娥六號月球背面玄武岩樣本的化學成分恰似一個“黑匣子”，記錄了其形成時的深部溫度壓力等信息。聯合科研團隊通過對月壤玄武岩樣品中典型單斜輝石、斜長石等礦物的成分分析，運用單斜輝石單礦物溫壓計、單斜輝石-熔體平衡溫壓計、斜長石-熔體平衡溫度計等3種不同的溫壓計來計算單斜輝石、斜長石結晶溫度與壓力。另外，還通過岩石學模型模擬了嫦娥六號玄武岩結晶過程。4種獨立方法得出一致結果：嫦娥六號玄武岩樣品的結晶溫度約為1100℃，比來自月球正面的嫦娥五號等樣品低約100℃。

　　 在此基礎上，聯合研究團隊通過玄武岩全岩成分重建原始岩漿化學組成，計算月幔潛能溫度，發現月球背面月幔潛能溫度（約1400℃）低於月球正面（約1500℃）。此外，聯合科研團隊還利用月球遙感數據在更大區域尺度上進行了驗証分析。他們選取月球正面和背面的月海玄武岩區域，通過衛星遙感獲取的表面岩石化學成分計算，表明月球背面月幔潛能溫度低於正面約70℃，與樣品分析結論相近，進一步增強了研究成果的可信度。（記者張曉華）

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