記者從中國科學院地質與地球物理研究所獲悉，該研究所聯合中國科學技術大學等單位組成的聯合團隊針對嫦娥六號月壤樣品開展了稀有氣體同位素分析。研究發現，月球正麵和背麵接收到的太陽風存在係統性差異，而地球磁層在其中扮演了“調速器”的角色。相關研究7月15日在國際學術期刊《自然-地球科學》發表。

△地球磁層下，月球接收到的太陽風在月球正背麵的差異。

太陽風是太陽吹出來的帶電粒子流。月球表麵的土壤長年累月直接被太陽風衝刷，相當於一本天然記錄本，把太陽風裏的氣體全都存了下來。氦、氖、氬、氪和氙這類稀有氣體不易與別的物質發生化學反應，性質穩定，靠研究它們科學家們就能搞清楚這些氣體是怎麼被太陽風打進月壤裏的，以及之後又發生過哪些變化。

科學家通過分析阿波羅、嫦娥五號帶回的月球正麵土壤樣本，已經得出一個基礎結論：月壤裏的各類氣態物質，主要來自兩方麵，一是太陽風不斷打入，二是隕石、彗星撞擊月球帶來的。然而，一個長期懸而未決的問題是：月球始終以同一麵朝向地球，正麵反複穿越地球磁層，背麵則完全不受地球磁層遮蔽，這種獨特的空間幾何是否會導致太陽風在月球正麵與背麵出現係統性差異進而影響月球表麵揮發分的分布？過去由於缺乏來自背麵的樣品，這一猜想一直無法得到實證檢驗，直到我國嫦娥六號任務首次從月球背麵南極-艾特肯盆地取回1935克月壤，為正麵與背麵的太陽風注入對比研究提供了曆史性契機。

研究團隊采用分步加熱和全熔激光提取技術，精細測定了氦、氖、氬、氪、氙的濃度與同位素組成，並著重對比了嫦娥五號月球正麵樣品與嫦娥六號月球背麵樣品中重稀有氣體氪和氙的釋放規律。

通過進一步研究，科研人員論證了地球磁層的“調速”作用。當月球圍繞地球運行並穿越地球磁層以外區域時，原本正常的太陽風會被減速。這部分慢速太陽風隻掃過月球正麵，導致正麵月壤接收到大量減速粒子，注入深度較淺；而月球背麵始終背對地球，完全暴露於未經減速的正常太陽風，因此注入深度更深。定量估算表明，在嫦娥五號著陸點，受慢速太陽風影響的時間約占全部太陽風照射時間的25%，而嫦娥六號背麵著陸點則完全不受此效應影響。

這項研究首次利用月球背麵樣品，實證了地球磁場對太陽風到達月表的“調速”效應，為日-地-月係統研究提供了新思路。