20世纪70年代，一些天文学家提出，早期月球是被岩浆洋覆盖。他们认为，月幔矿物成分主要包括橄榄石和辉石。现在，这样的推断被嫦娥四号的探测数据证实（月球正在冷却收缩会有什么影响？月壳将断裂形成逆冲断层）。
△月球南极-艾特肯盆地和嫦娥4号着陆点位置图
央视网消息：北京时间5月16日凌晨，国际科学期刊《自然》（Nature）在线发布我国月球探测领域的一项重大发现。中国科学院国家天文台研究团队利用嫦娥四号就位光谱探测数据，证明了月球背面南极-艾特肯盆地（SPA）存在以橄榄石和低钙辉石为主的深部物质，为解答长期困扰国内外学者的有关月幔物质组成的问题提供了直接证据，将为完善月球形成与演化模型提供支撑。
△光谱分析点的光谱图和影像图
有关月球早期演化的理论认为，月壳由是岩浆洋中较轻的斜长石组分上浮结晶形成，而如橄榄石、辉石等较重的矿物下沉形成月幔。然而，这一关于月幔组成的推论至今没有很好地被证实。带着揭开月球深部物质成分神秘面纱的使命，嫦娥四号踏上了探索月球背面为月球起源演化研究提供新数据的征程。巡视器（玉兔2号）与着陆器分离后，其上携带的红外成像光谱仪成功获取了着陆区两个探测点高质量光谱数据。
国家天文台和仪器研制单位中科院上海技术物理所组成的研究团队通过对光谱数据的分析发现，嫦娥四号着陆区月壤光谱的吸收特征与月球正面月海玄武岩质月壤光谱的吸收特征存在着显著差异，展现出低钙辉石的光谱特征，并暗示有大量橄榄石的存在。进一步的分析证实，嫦娥四号着陆区月壤物质中橄榄石相对含量最高，低钙辉石次之，仅含有很少量的高钙辉石。这种矿物组合很可能代表了源于月幔的深部物质。（央视记者 帅俊全）
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