科学家破开一块月球岩石，竟有惊人发现

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/sulfur.jpg一小份被封存了50多年的月球样本，竟隐藏着一个天文学秘密。
1972年阿波罗17号采集的硫铁矿尘埃微粒中，科学家发现了可能与月球本身一样古老甚至更古老的物质，这是45亿年前早期太阳系的遗迹。
美国布朗大学的行星科学家詹姆斯·多廷表示：“我的第一反应是，‘天哪，这不可能是对的’。所以我们回去检查，确保一切操作无误，结果确实如此。这些结果太惊人了。”

20世纪60年代到70年代初，美国国家航空航天局（NASA）的阿波罗号宇航员带回地球共计382千克（842磅）的月球物质，供科学家在配备全套月球上没有的设备的实验室进行研究。
这些科学家知道，未来有一天，更先进的技术将远超他们现有的设备，所以他们封存了一些岩石样本，以备那时使用。
多廷及其团队研究的正是其中一份保存样本，利用质谱分析法来确定样本中硫的来源。

硫是理解天体地质历史的重要元素。它能与铁等金属结合，在行星的地核、地幔和大气之间移动，并保留其形成环境的同位素特征。
同位素是元素的不同版本，具有不同数量的中子。材料中的同位素比例因其形成方式而异，就像是一种化学条形码，科学家可借此追溯样本的起源、形成机制和年代。
阿波罗17号驱动管73001/2中的样本包含硫铁矿碎片，这是一种在太空中最常见的铁硫化合物。
多廷及其团队想研究硫铁矿中硫的同位素比例，以更多了解月球历史，特别针对看起来源于火山的颗粒。

样本的一些部分硫 – 33含量略高，这种同位素模式与火山脱气一致，符合多廷团队对月球火山岩的预期。
但样本其他部分却呈现相反情况：硫 – 33同位素比例惊人地低。
多廷解释说：“在此之前，人们认为月球地幔的硫同位素组成与地球相同。我分析这些样本时也预期如此，但看到的数值与地球上的任何发现都大不相同。”
科学家从未见过具有这种同位素比例的月球样本，其形成方式有限。这种程度的硫 – 33消耗表明硫与稀薄大气中的紫外线发生了相互作用，这引发了两种有趣的可能性，且都表明硫铁矿很古老。

第一种可能性是，硫在月球上形成，当时研究表明新生的月球被岩浆海洋覆盖。随着海洋冷却结晶，硫 – 33可能从表面蒸发到月球的原始大气中，留下较重的同位素。
第二种可能性更有趣。关于月球形成的主流理论是，在早期太阳系的混乱碰撞中，一颗火星大小名为忒伊亚的天体撞击了新生的地球。
一些理论认为，产生的碎片留在地球轨道上，聚合成月球，而忒伊亚的一部分消失在地球内部。但忒伊亚的一些部分可能也留在了月球上。研究人员称，他们发现的奇特月球硫可能也起源于忒伊亚。

虽然无法判断哪种情况更有可能，但我们仍可考虑其影响。
多廷说，如果硫发生了光化学改变，那可能是月球表面与地幔之间古代物质交换的证据。
多廷解释道：“在地球上，板块构造会导致这种情况，但月球没有。所以早期月球存在某种交换机制的想法令人兴奋。”
奇特硫的存在也可能排除月球由地球 – 忒伊亚撞击产生的尘埃聚合成的观点。如果是那样，硫会均匀分布在月球地幔中。

这是令人兴奋的研究成果，而这只是自20世纪70年代以来一直锁在氦气室中的一份样本。
不过并无坏处。解开这个谜团可能需要更多外星样本，来自月球、火星，甚至可能来自小行星。收集这些样本需要时间。
无论其起源如何，这些颗粒保留了月球上发现的最奇特、最古老的硫特征，就像一条指引我们追溯到太阳系形成之初的线索。该研究已发表在《地球物理学研究杂志：行星》上。