近日，中國科學技術大學傳來新發(fā)現(xiàn)，該校的研究團隊通過對嫦娥五號和嫦娥六號帶回的月壤樣品進行硅同位素分析，揭示了月球正反面太空風化特征的顯著差異。這一研究成果已在國際學術期刊《自然-通訊》上發(fā)表。

太空風化是月球表面物質在宇宙射線、太陽風和微隕石撞擊等因素的長期作用下發(fā)生的一系列復雜變化。為了深入理解月球正反面的太空風化效應，研究團隊利用該校金屬穩(wěn)定同位素實驗室的先進技術，對月壤樣品進行了高精度的硅同位素分析。

研究結果顯示，嫦娥五號帶回的月壤樣品中硅同位素的δ30Si平均值為-0.06±0.05‰，而嫦娥六號帶回的月壤樣品則為0.04±0.05‰。這兩個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，嫦娥五號巖屑的硅同位素組成與全硅酸鹽月球相近，而嫦娥六號巖屑的硅同位素組成則略重。

研究團隊認為，這些差異可能與太空風化作用中的微隕石撞擊過程有關。高速運動的微隕石撞擊月球表面，導致表層物質局部熔融，硅以SiO的形式揮發(fā)。在這個過程中，輕硅同位素更容易進入氣相，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，從而導致月壤物質的硅同位素與原始玄武巖之間產生分餾。

進一步的分析發(fā)現(xiàn)，月球背面嫦娥六號樣品的硅同位素整體高于正面嫦娥五號樣品，這表明月球背面采樣區(qū)經(jīng)歷了更為強烈的太空風化作用。研究團隊推測，這種風化程度的差異可能與月球背面更長的暴露時間、更快的微隕石撞擊速率或更高的撞擊頻率等因素有關。

這一研究成果為理解月球正反面太空風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演化模型，還為未來的月球探測和研究提供了重要的參考。