中国科学院国家天文台的研究团队最近在《国家科学评论》（NSR：National Science Review，SCI，Q1，中科院一区TOP，IF=16.3）上发表了一篇关于嫦娥六号带回月球样品的首篇研究论文。这项研究深入探讨了这些样品的物理、矿物和地球化学特征，为月球背面的探索提供了宝贵的科学数据。
论文全文下载：《Nature of the lunar farside samples returned by the Chang'E-6 mission》https://doi.org/10.1093/nsr/nwae328
月壤与岩屑的特性
嫦娥六号带回的月壤样品具有较低的密度，表明其结构相对松散且孔隙率较高。颗粒分析显示，这些样品的粒径呈现双峰式分布，暗示它们可能经过了不同物源的混合作用。与嫦娥五号样品相比，此次样品中斜长石含量明显增加，而橄榄石含量减少，显示出该区域的月壤受到了非玄武质物质的影响。
此外，采集到的岩屑主要由玄武岩、角砾岩、粘结岩和玻璃质物质组成，其中玄武岩占比30%至40%。这些岩屑中的主要矿物成分包括辉石、斜长石和钛铁矿，而橄榄石含量极低。这些数据揭示了月球表面的物质组成复杂性。
△嫦娥六号返回样品的典型图像。（a）从嫦娥六号铲取样品中挑选出的部分大于1毫米的岩屑颗粒。（b-e）不同结构特征的玄武岩屑，（f-g）角砾岩和（h）粘结岩的背散射图像（BSE）。典型玄武岩（i 和 j）、粘接岩（k）、浅色岩屑（l）和玻璃物质（m 和 n）显微镜照片。
矿物与地球化学特征
矿物学分析表明，嫦娥六号样品中的主要物质为斜长石（32.6%）、辉石（33.3%）和玻璃（29.4%）。此外，样品中还检测到了少量的斜方辉石，这表明存在非玄武质的物质。
地球化学分析揭示，这些样品的铝氧化物和钙氧化物含量较高，而铁氧化物含量较低，显示出月海玄武岩和斜长岩混合物的特征。样品中钍（Th）、铀（U）和钾（K）等微量元素的含量也显著低于之前从月球正面带回的样品。
月球科学的新篇章
嫦娥六号任务的独特之处在于，它是人类首次从月球背面采集样品，并带回了1935.3克样品。这些样品来自南极-艾特肯盆地内的阿波罗撞击坑区域，该区域月壳极薄，有望揭示月球背面的原始物质。
此次带回的样品为研究月球早期的撞击历史、背面火山活动以及月球内部物质组成提供了重要的证据。嫦娥六号样品的深入研究将进一步推进我们对月球形成与演化过程的理解，推动月球及行星科学的进展。
