嫦娥六号月壤新发现：科学家破解高黏度细颗粒之谜

中国科学院地质与地球物理研究所的科研团队针对嫦娥六号任务采集的月壤样本展开深入研究，成功揭示了月球背面月壤呈现高黏性特征的物理机制。这一突破性成果已发表于国际权威学术期刊《自然·天文学》，为理解月壤特殊性质提供了全新视角。

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这项重大发现源于2024年6月嫦娥六号任务中观测到的特殊现象。任务总设计师胡浩在新闻发布会上透露，探测器在月球背面着陆区采集样本时，月壤表现出"黏稠且易结块"的特性，与嫦娥五号从月球正面带回的月壤存在显著差异。这一异常现象立即引发科学界的高度关注，促使研究团队展开系统性探察。

科研人员通过固定漏斗实验、滚筒实验等精密测试，首次精确测定了嫦娥六号月壤的休止角。数据显示，其休止角明显高于嫦娥五号及阿波罗任务样本，流动特性更接近地球上的黏性土体。这一量化结果直接验证了月壤"更黏稠"的直观感受，为后续研究奠定了坚实基础。

在成分分析阶段，团队发现月壤中磁性矿物含量极低且不含黏土矿物，排除了磁力吸附和化学胶结导致黏性的可能性。进一步实验表明，月壤的高黏性由摩擦力、范德华力和静电力三种粒间力共同作用形成：摩擦力与颗粒表面粗糙度正相关，后两种力则随粒径减小而显著增强。当颗粒D60值（表征粒径分布的指标）低于100微米时，范德华力和静电力的作用会急剧凸显，使非黏性矿物颗粒表现出黏性特征。

为验证理论模型，研究团队运用1微米高空间分辨CT扫描技术，对超过29万个颗粒的尺寸与形态进行三维重建。分析显示，嫦娥六号月壤的D60值仅为48.4微米，是三类月壤中最小的，且颗粒形态复杂、球度显著偏低。这种"细而不圆"的特征，与月壤中32.6%的长石矿物含量以及月球背面更强烈的太空风化作用密切相关。细小颗粒与粗糙表面共同放大了三种粒间力的协同效应，最终导致月壤呈现高黏性。

该研究从颗粒力学角度系统解析了月壤的黏聚行为，不仅解答了嫦娥六号月壤特性之谜，更为月球探测任务设计、基地建设选址和资源开发利用提供了关键科学依据。这项突破性成果标志着我国在月球物质科学研究领域迈入国际前沿。