近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)傳來新發(fā)現(xiàn)，該校的研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)嫦娥五號(hào)和嫦娥六號(hào)帶回的月壤樣品進(jìn)行硅同位素分析，揭示了月球正反面太空風(fēng)化特征的顯著差異。這一研究成果已在國際學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》上發(fā)表。

太空風(fēng)化是月球表面物質(zhì)在宇宙射線、太陽風(fēng)和微隕石撞擊等因素的長期作用下發(fā)生的一系列復(fù)雜變化。為了深入理解月球正反面的太空風(fēng)化效應(yīng)，研究團(tuán)隊(duì)利用該校金屬穩(wěn)定同位素實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)技術(shù)，對(duì)月壤樣品進(jìn)行了高精度的硅同位素分析。

研究結(jié)果顯示，嫦娥五號(hào)帶回的月壤樣品中硅同位素的δ30Si平均值為-0.06±0.05‰，而嫦娥六號(hào)帶回的月壤樣品則為0.04±0.05‰。這兩個(gè)值均高于全硅酸鹽月球的硅同位素組成（-0.29±0.08‰）。值得注意的是，嫦娥五號(hào)巖屑的硅同位素組成與全硅酸鹽月球相近，而嫦娥六號(hào)巖屑的硅同位素組成則略重。

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這些差異可能與太空風(fēng)化作用中的微隕石撞擊過程有關(guān)。高速運(yùn)動(dòng)的微隕石撞擊月球表面，導(dǎo)致表層物質(zhì)局部熔融，硅以SiO的形式揮發(fā)。在這個(gè)過程中，輕硅同位素更容易進(jìn)入氣相，使得殘余熔體中富集較重的硅同位素。揮發(fā)的蒸汽可能逃逸后再沉積回月表，從而導(dǎo)致月壤物質(zhì)的硅同位素與原始玄武巖之間產(chǎn)生分餾。

進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)，月球背面嫦娥六號(hào)樣品的硅同位素整體高于正面嫦娥五號(hào)樣品，這表明月球背面采樣區(qū)經(jīng)歷了更為強(qiáng)烈的太空風(fēng)化作用。研究團(tuán)隊(duì)推測(cè)，這種風(fēng)化程度的差異可能與月球背面更長的暴露時(shí)間、更快的微隕石撞擊速率或更高的撞擊頻率等因素有關(guān)。

這一研究成果為理解月球正反面太空風(fēng)化過程的差異提供了新的視角和證據(jù)。它不僅有助于完善月球表面物質(zhì)演化模型，還為未來的月球探測(cè)和研究提供了重要的參考。