近期，中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所的科研團(tuán)隊(duì)在對(duì)“嫦娥五號(hào)”任務(wù)帶回的月壤樣品進(jìn)行深入分析時(shí)，取得了突破性發(fā)現(xiàn)。他們首次在月壤中探測(cè)到了稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)，且這種復(fù)雜有機(jī)質(zhì)的含量在已知月壤樣本中位居前列。
稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)，其基本結(jié)構(gòu)單元為苯環(huán)，廣泛分布于宇宙中的各個(gè)角落。從地球的空氣、土壤到水體，乃至柴草燃燒、燃煤和機(jī)動(dòng)車尾氣排放的顆粒物中，都能找到它的身影。在太陽(yáng)系的碳質(zhì)小行星以及星際空間中，也探測(cè)到了這種有機(jī)質(zhì)的存在。在隕石，特別是碳質(zhì)球粒隕石中，稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)更是主要的有機(jī)成分之一。
科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，月壤中的稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)可能是在超過(guò)600℃的高溫條件下形成的，其芳環(huán)稠合程度甚至高于在相同條件下形成的地球類似物。這一發(fā)現(xiàn)不僅揭示了月壤中有機(jī)質(zhì)的形成機(jī)制，也為研究月球的地質(zhì)歷史和演化提供了新的線索。
為了確認(rèn)月壤中的稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)并非源自地球污染，科研團(tuán)隊(duì)對(duì)其進(jìn)行了穩(wěn)定碳同位素分析。結(jié)果顯示，月壤中有機(jī)質(zhì)的C-13 / C-12 比值與地球環(huán)境中的同類物質(zhì)存在顯著差異。這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證實(shí)了月壤中有機(jī)質(zhì)的月球起源。
然而，研究團(tuán)隊(duì)在對(duì)比月壤與隕石中的稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)時(shí)，又發(fā)現(xiàn)了新的謎團(tuán)。月壤中有機(jī)質(zhì)的C-13豐度明顯高于隕石中的同類物質(zhì)。經(jīng)過(guò)深入分析，研究人員推斷，這可能是由于隕石撞擊月球時(shí)產(chǎn)生的高溫，使得C-13豐度較高的非芳香有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為了稠環(huán)芳香有機(jī)質(zhì)。這種高度稠合的有機(jī)質(zhì)（類似石墨烯結(jié)構(gòu)）在月表強(qiáng)烈的宇宙輻射環(huán)境中更易穩(wěn)定保存，從而促進(jìn)了月壤中有機(jī)碳的積累。
