探月新發現：最大撞擊盆地異常物質主要來自月殼

此前，軌道遙感觀測表明在月球最大的撞擊盆地——南極-艾肯盆地中心存在成分異常區。不同于月球表面常見的輝石和橄欖石，這里的斜長石含量顯著高于盆地外圍。近日，我國科學家團隊通過分析玉兔二號月球車獲取的數據發現，異常區域主要物質來源于月殼。

最大撞擊盆地成分異常物質主要來自月殼

此次的科學發現來自山東大學行星科學團隊，科研人員通過對玉兔二號月球車紅外成像光譜數據分析和解譯，發現在著陸區底部，作為月殼主要礦物的斜長石含量超過了60%，因此認為月殼是南極-艾肯盆地成分異常區的主要物質來源。

山東大學空間科學研究院助理研究員 陳劍：它是月球上最大的一個撞擊盆地，它的直徑超過了2400公里，除了它比較大、比較深之外，它最吸引科學家的一點就是它里面有非常異常的一個物質成分。

研究南極-艾肯盆地，對于揭示月球起源、早期演化過程以及深部物質成分具有重要意義。科研團隊通過對玉兔二號月球車3年中所獲取的數據進行大量分析和計算，最終對盆地底部成分異常區的礦物組成和其成因演化提出了新的認識。

山東大學空間科學與物理學院副院長 凌宗成：實際上是月殼回填的一個假說，我們在南極-艾肯盆地成分異常區里面看到了大量的斜長石礦物，它是月殼當中的主要的礦物組成，因此我們推測這個區域的形成過程當中月殼物質的回填，后期大撞擊的一個物質的加入，對于這個區域的成因起到了關鍵作用，這就是我們對于這個區域的一個新認識。

嫦娥四號任務將進行月背月壤取樣返回 揭秘最大撞擊坑

作為首個著陸在月球背面的航天器，玉兔二號月球車在南極-艾肯盆地的巡視探測中，獲取了大量數據。但迄今還沒有該區域的樣品返回地球，人們只能通過遙感等途徑進行分析。但要確認該盆地成分異常區的成因，最終還要依靠月壤樣品，這也是我國探月工程后續任務的主要目標之一。

此前有部分科學家表示，南極-艾肯盆地大約形成于43億年前，月殼平均厚度為30-40公里左右，而位于盆地底部的成分異常區初始形成深度遠超過月殼厚度，因此認為成分異常區的物質主要來自月幔。

另一種觀點則認為，南極-艾肯盆地在受到撞擊時會產生非常多的熱量，從而形成巖漿海洋，成分異常區的物質則是由巖漿海洋演化而來。

山東大學空間科學研究院助理研究員 陳劍：不管是月幔物質還是巖漿海，它的演化過程都很難解釋為什么嫦娥四號（著陸區）的土壤里面有這么多斜長石，所以我們就提出了很可能是后來的這些撞擊事件，把上月殼包括下月殼的東西砸到了這個區域，和原來的這些斜長石比較低的一些東西進行了混合，又混出了一個以月殼物質為主的東西。

迄今為止，人類還沒有獲取過南極-艾肯盆地的月壤樣品，所以無法獲知成分異常區物質的微量元素和同位素特征。后續，我國探月工程將執行的月背月壤取樣返回任務。

山東大學空間科學與物理學院副院長 凌宗成：我們也期待未來我們國家后續的探測任務，比如說我們的嫦娥六號任務，能夠繼續在月球背面進行相關的一些取樣，取得更好的科學發現。

嫦娥四號月背工作超三年 狀態良好

現在，嫦娥四號著陸器和玉兔二號月球車正處在第44月夜休眠中，各系統狀態良好。截止到目前，嫦娥四號探測器的工作時間已經超過了3年，可以說是超期服役。那它現在的狀態如何？未來還會有哪些任務呢？

嫦娥四號探測器于2019年1月3日成功軟著陸在月球背面南極-艾肯盆地，開展了人類歷史上首次月背探測。它攜帶了全景相機、紅外成像光譜儀等6臺有效科學載荷，對月背地形地貌、月壤成分等進行了詳細探測，并獲取了超過3800G科學數據。

嫦娥四號任務地面應用系統副總設計師 任鑫：從玉兔二號拍攝的高分辨照片上看到有很多典型的地貌，比如說一些新的撞擊坑，（直徑）可以到幾十米甚至幾十厘米這樣的量級，另外還有許多大大小小的石塊。