據(jù)央視新聞報(bào)道，2026年4月22日， 我國發(fā)現(xiàn)并申報(bào)的月球新礦物——鈰鎂嫦娥石（Magnesiochangesite-(Ce) ）通過國際礦物學(xué)會(huì)新礦物命名與分類專業(yè)委員會(huì)審核，成為人類已知的第十一種月球新礦物。這一進(jìn)展，也讓中國在月球礦物研究領(lǐng)域占據(jù)了重要位置。

含有鈰鎂嫦娥石的月球隕石（圖片來源：央視新聞）

這個(gè)名字頗具意蘊(yùn)，“鈰鎂”指向它的化學(xué)組成，而“嫦娥”則來自中國探月工程的文化意象，把冰冷的礦物與古老的月亮傳說連接在一起，也勾勒出它的“來處”。但比名字更值得追問的是：這種此前從未被人類記錄過的礦物，究竟是什么來頭？它又是如何被我們發(fā)現(xiàn)的？

這個(gè)故事，要從我國記錄到的第一塊月球隕石說起。

“零”的突破：藏在塔克拉瑪干沙漠里的月宮角礫

2024年1月，在新疆塔克拉瑪干沙漠，一塊重約44克的小隕石被發(fā)現(xiàn)，并被命名為“Pakepake 005（帕克帕克005）”，成為我國境內(nèi)首塊有正式記錄的月球隕石。

塔克拉瑪干沙漠，黃點(diǎn)為Pakepake 005的發(fā)現(xiàn)位置。附近還發(fā)現(xiàn)了兩顆普通球粒隕石（圖片來源：NASA Visible Earth Image）

從外表看，它一點(diǎn)也不像人們印象中的“隕石”。沒有常見的黑色熔殼，也看不到明顯的氣印，整體呈灰白和深色礦物交錯(cuò)的碎塊狀結(jié)構(gòu)。它的密度和普通石頭差不多，磁性也很弱，如果不仔細(xì)分辨，很容易被當(dāng)作一塊普通石頭忽略。

不過，隨著科學(xué)家對(duì)“無球粒隕石”的認(rèn)識(shí)不斷加深，這類看起來“不起眼”的石頭，反而越來越受到重視。

簡單來說，無球粒隕石通常來自經(jīng)歷過復(fù)雜變化的天體，比如月球、火星或一些小行星。它們不像普通隕石那樣保留原始結(jié)構(gòu)，而是經(jīng)歷過撞擊、熔化和再次凝固，所以外觀更像地球上的巖石。這類隕石其實(shí)非常少見，只占已知隕石的大約4%。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，Pakepake 005正是一種罕見的月球碎屑角礫巖。它內(nèi)部由不同礦物碎片拼接而成，就像一塊被“打碎又重新粘合”的巖石，記錄著月球表面長期遭受撞擊的歷史。

Pakepake 005的兩面（圖片來源：Ziyao Wang）

Pakepake 005的出現(xiàn)，不僅為我國行星科學(xué)研究提供了珍貴的本土樣本，更像是一個(gè)藏寶盒，等待著科學(xué)家用顯微鏡去撥開億萬年的塵埃。

微米間的“星際史書”：鈰鎂嫦娥石揭開的月球往事

正是在這塊Pakepake 005中，中國地質(zhì)科學(xué)院侯增謙院士團(tuán)隊(duì)借助國產(chǎn)高分辨率二次離子探針質(zhì)譜儀（SIMS），發(fā)現(xiàn)了一種此前未被確認(rèn)的礦物，也就是鈰鎂嫦娥石。

二次離子質(zhì)譜工作原理圖（圖片來源：實(shí)驗(yàn)與分析）

據(jù)中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所介紹，這種礦物極其微小，通常只有幾微米到幾十微米，約為人類頭發(fā)直徑的二十五分之一。

鈰鎂嫦娥石理想晶體圖（圖片來源：中國地質(zhì)調(diào)查局）

從成分上看，它是一種含稀土元素的磷酸鹽礦物，富含鈰和鎂，晶體結(jié)構(gòu)屬于三方晶系，并表現(xiàn)出明顯的熒光特性。從結(jié)構(gòu)到化學(xué)組成，它都與此前已知礦物不同，因此被確認(rèn)為一種全新的礦物種類。

鈰鎂嫦娥石的存在，說明在月球歷史的某個(gè)階段，曾經(jīng)出現(xiàn)過有利于稀土元素富集并參與結(jié)晶的特殊環(huán)境。

月球雨海盆地位置（圖片來源：Wikipedia）

進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)，這塊隕石本身似乎“保存”了兩段不同的月球記憶：一段可以追溯到約39億年前，與“雨海盆地”形成相關(guān)的大型撞擊事件有關(guān)；另一段則可能對(duì)應(yīng)約35億年前月球火山活動(dòng)的高峰期。換句話說，這塊巖石既經(jīng)歷過劇烈撞擊的改造，也可能受到后期巖漿活動(dòng)的影響，更像是一塊跨越漫長時(shí)間的地質(zhì)拼圖。 

月球礦物的擴(kuò)容：中國深空探測的時(shí)代印記

如果把視角從這塊隕石擴(kuò)展出去，會(huì)發(fā)現(xiàn)鈰鎂嫦娥石并不是孤立的發(fā)現(xiàn)，而是中國近年來月球研究持續(xù)推進(jìn)的結(jié)果。

早在2020年，嫦娥五號(hào)任務(wù)從月球風(fēng)暴洋地區(qū)帶回約1.73千克樣品。正是在這些樣品中，中核集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)分離出了礦物“嫦娥石”（Changesite-(Y)）。這是在月球上發(fā)現(xiàn)的第六種被正式命名的新礦物。 

“嫦娥石”真實(shí)顆粒CT掃描三維形態(tài)圖（圖片來源：新華社發(fā)，中核集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院供圖）

它是一種磷酸鹽礦物，以柱狀晶體存在于月球玄武巖顆粒中。這一發(fā)現(xiàn)，使中國成為繼美國和前蘇聯(lián)之后，第三個(gè)發(fā)現(xiàn)月球新礦物的國家。

隨后在2024年，中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所對(duì)這些樣品的深入分析，還揭示出一些此前從未在地球自然環(huán)境中發(fā)現(xiàn)過的礦物組合。例如，在微米尺度的玻璃珠撞擊坑中，科學(xué)家識(shí)別出兩種特殊的鈦基礦物——三方晶系和三斜晶系的Ti?O。這是在月球上發(fā)現(xiàn)的第七種和第八種新礦物。 

科學(xué)家識(shí)別的出兩種特殊的鈦基礦物（圖片來源：Nature Astronomy）

研究認(rèn)為，這類礦物是在微隕石持續(xù)轟擊下，通過瞬時(shí)高溫汽化后直接沉積形成的。這一過程，為理解月球表面“空間風(fēng)化”的機(jī)制提供了關(guān)鍵證據(jù)。

再加上此次在Pakepake 005隕石中發(fā)現(xiàn)的鈰鎂嫦娥石，我國已累計(jì)發(fā)現(xiàn)4種月球新礦物，與美國并列成為目前發(fā)現(xiàn)月球新礦物最多的國家。這些成果，分別來自月壤樣品和自然墜落的隕石，從不同來源共同拼接出更完整的月球圖景。

從月球深處，到現(xiàn)實(shí)世界的啟發(fā)

這些看似遙遠(yuǎn)的發(fā)現(xiàn)，也在悄悄影響現(xiàn)實(shí)世界。

據(jù)中國巖石地球化學(xué)學(xué)會(huì)新礦物命名及分類專業(yè)委員會(huì)委員曲凱介紹，鈰鎂嫦娥石具有明顯的熒光特性。在LED照明、顯示技術(shù)等領(lǐng)域，材料的發(fā)光效率與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。新礦物提供了一種天然形成的結(jié)構(gòu)模型，可以為人工合成材料提供重要參考。

央視新聞對(duì)鈰鎂嫦娥石的報(bào)道（圖片來源：央視新聞）

類似的情況，在礦物學(xué)與材料科學(xué)中并不罕見。自然界經(jīng)過漫長時(shí)間“篩選”出的結(jié)構(gòu)，往往具有穩(wěn)定而高效的特性，這恰恰為人類的技術(shù)優(yōu)化與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，提供了一份完美的天然藍(lán)圖。

隨著我國探月工程的持續(xù)推進(jìn)和隕石搜尋經(jīng)驗(yàn)的日益豐富，我們可以預(yù)見，未來會(huì)有更多帶有“中國印記”的礦物名字出現(xiàn)在國際科學(xué)界的殿堂里。這不僅是向月亮傳說的致敬，更是中國智慧在星辰大海中留下的永恒回響。

作者：劉允