我們的月球呈奇怪的不平衡，可能有巨大的撞擊導致

這是從遠側收集的第一批材料月亮可能有助于解開長期以來的月球謎團。

根據中國科學院對嫦娥六號任務運送至地球的月塵分析，這顆天然衛星的兩個半球差異如此之大，可能是因為很久以前一次巨大的撞擊，實際上從內部向外改變了月球的成分。

這一結論巧妙地連接了月球背面的多個特征，表明隕石撞擊不僅僅是行星表面的表面傷痕——它們能夠戲劇性且永久地重塑世界的內部結構。

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自從蘇聯探測器Luna 3號成功以來，月球兩半球的不對稱性一直令科學家們困惑。1959年遠側的首批照片.即使在模糊的圖像中，差異依然清晰。面向地球的月球一側看起來是斑狀的，被廣闊光滑、深色的玄武巖平原標記，而月球背面則色調較淺，且坑道上布滿了嚴重的坑洞。

許多可能的原因已經被調查，包括與太陽系已知最大撞擊坑的連接——南極-艾特肯盆地，占據了月球表面近四分之一的面積。

然而，由于無法獲得月球樣本，確認這一聯系一直很困難。

中國國家航天局的嫦娥六號任務是一次改變游戲規則的任務。這是迄今為止唯一一次將月球背面塵埃送入地球科學家手中的任務，這是人類智慧的壯舉。因為裝載塵埃的艙體于2024年著陸科學家們一直在努力揭開它的秘密。

在這項新工作中，由行星科學家田恒慈領導的團隊分析了從南極-艾特肯盆地采集的樣品中的鉀和鐵含量。

團隊正在尋找遠側樣本與阿波羅計劃和中國嫦娥五號任務中月球近側樣本之間的差異。同位素是同一元素的變體，但中子數不同，改變了它們的原子質量，但化學行為保持不變。

研究人員將玄武巖樣品的同位素與先前發表的同位素值進行比較，并與阿波羅玄武巖和嫦娥五號玄武巖的同位素值進行了比較。

結果顯示兩半球之間存在明顯差異。阿波羅和嫦娥五號玄武巖中較輕的鐵和鉀同位素比例高于遠側的重同位素。這種差異無法用火山活動解釋，因為火山活動并未像研究人員觀察到的那樣改變鉀同位素。

這表明當南極-艾特肯撞擊體撞擊時，它深深地切入月球，產生了強烈的熱量。這種融化會讓月球地幔中的物質汽化，更傾向于使用更輕、更容易蒸發的同位素。

“雖然巖漿過程可以解釋鐵同位素數據，但鉀同位素需要地幔源的遠側鉀同位素組成比近側更重。”研究人員寫道.

“這一特征很可能是南極-艾特肯盆地形成撞擊引發鉀蒸發的結果，顯示了這一事件對月球深處深處的深遠影響。這一發現還意味著大規模撞擊是塑造地幔和地殼組成的關鍵因素。”

由于撞擊深入月球地幔，它將鉀同位素改變到顯著的月球深度。這是一種能巧妙解釋樣品組間觀測到的同位素差異的機制，并為科學家解讀月球數據提供了新的工具。

它甚至可能誘發了半球尺度的地幔對流，盡管還需要更多來自月球背面其他區域的樣本來告訴我們這一點。

我們已經知道，月球最大的撞擊永遠改變了它。這項新研究表明，這些持久的傷痕遠比表面更深，以無法被時間抹去的方式改變了月球的化學結構。

該研究已發表在美國國家科學院院刊.

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