中國科學家通過對嫦娥六號月壤樣品的高精度年代學研究，首次精確測定月球阿波羅盆地形成于41.6億年前。這一發現為揭示月球遭受太陽系內“撞擊風暴”（晚期重轟炸，簡稱LHB）提供了關鍵證據，相關成果于8月20日發表于國際學術期刊《自然·天文學》（Nature Astronomy）。

月球“傷疤“藏著太陽系動力學演化的秘密

月球表面遍布的巨型撞擊盆地，其中大多數是約38億年前太陽系內小天體撞擊的遺跡。科學家一直爭論這場太陽系內“撞擊風暴”是逐漸減弱，還是在距今約38億至40億年間出現了強度驟增。這一持續數十年的爭議源于月球上關鍵撞擊盆地缺乏精確年齡數據。嫦娥六號采樣點所在的阿波羅盆地（直徑約540公里）位于月球南極-艾特肯盆地（SPA）內部，是該區域最大的次級撞擊構造，其形成年齡可能標志著晚期重轟擊事件的啟動時間，從而成為破解這場“撞擊風暴”謎題的關鍵。

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三粒巖石破解遠古真相

中國科學院廣州地球化學研究所徐義剛院士團隊聯合大灣區及國外合作者，在僅3.5克月壤中發現三顆大小150-350微米特殊的巖石碎屑（圖1）。

圖1 嫦娥六號月壤中識別出的三顆KREEP巖屑

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這些巖屑是阿波羅盆地形成時產生的撞擊熔融巖石，是記錄撞擊事件最理想的“巖石時鐘”。研究團準確測定了巖屑的年齡，同時綜合遙感圖像和地球化學數據等多方面的信息，最終確認巖屑記錄的41.6億年為阿波羅盆地的形成年齡（圖2）。

圖2? Pb-Pb等時線年齡

推翻月球撞擊通量的“災變說“

這一結果帶來兩大認知：1，更新“撞擊風暴”開始的時間：研究獲得的年齡將月球晚期重轟擊事件（LHB）的開始時間點向前推進了至少1億年。2，揭示早期動力學演化規律：本研究的撞擊通量分析表明，月球晚期重轟炸（LHB）期間的撞擊通量是呈漸變衰減趨勢的，并不支持38-40億年撞擊通量激增的假說。阿波羅盆地年齡的精確測定，為太陽系撞擊歷史樹起了“中國定標點”。徐義剛院士強調：“嫦娥六號樣品的研究將持續推動人類重新認識地月系統的演化”。

該研究由徐義剛院士指導，陳景有博士后與張樂高級工程師為論文共同第一作者。本工作得到了中國科學院、中國科學院廣州地球化學研究所月球研究項目和中國科學院與香港地區“化學地球動力學聯合實驗室”等的資助。

論文信息：https://www.nature.com/articles/s41550-025-02640-5