月壤中过剩氩-40可能来源研究获进展
发表日期:2025-09-24来源：油气资源研究中心
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氩（Ar）作为月壤中重要的稀有气体之一，其同位素组成能够为理解月球内部结构、表面过程以及地月系统间的物质交换提供重要线索。近年来，随着探月任务的实施和推进，月壤中40Ar的过剩现象愈发受到关注。
中国科学院西北生态环境资源研究院油气资源研究中心团队分析发现，嫦娥五号月壤中检测到的过量40Ar可能并非仅来源于月球内部或太阳风，而是来自地球高层大气的“地球风”，为地月系统之间的物质交换提供了新视角。
研究人员通过对嫦娥5号月壤进行分段加热脱气及其稀有气体同位素组成测试，结合氩离子注入模拟计算，对其中的氩同位素组成进行精细分析，划分出与36Ar相关的40Ar和与36Ar不相关的40Ar，通过分析地月空间粒子传输的可能机制认为与36Ar相关的40Ar可能来自地球。
研究认为，低温阶段释放的氩主要来自吸附的空气和月球40K衰变，中温阶段释放的氩主要为太阳风36Ar和地球风40Ar的混合，当月球进入地球磁尾区域时，地球风中的重离子可能与太阳风混合，共同注入月壤颗粒中，而不是以往普遍认为的月表放射性成因40Ar反冲注入月壤。
研究成果为理解类地行星大气逃逸及其对邻近天体的影响提供新范式，为嫦娥6号及后续月球背面样品分析提供了理论依据，有望进一步验证地球风的空间影响范围。
该研究以Excess 40Ar in Chang’e-5 lunar soils suggests a possible origin from Earth wind为题发表在国际期刊Icarus。西北研究院博士生赵莉为论文第一作者，李立武研究员和王先彬研究员为论文通讯作者。研究得到西北研究院自主部署专项和中国科学院兰州资源环境科学大型仪器区域中心功能开发技术创新项目的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.icarus.2025.116803
嫦娥5号月壤40Ar分步加热累积释放图
氩同位素太阳风、地球风、宇宙成因分析图
地月空间粒子传输机制图
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