第十一種月球新礦物正式“入列” 我國發現并申報的“鈰鎂嫦娥石”獲批｜科技觀察

封面新聞記者 邊雪

4月22日，據自然資源部中國地質調查局消息，由中國地質科學院侯增謙院士團隊發現并申報的月球新礦物，鈰鎂嫦娥石，經國際礦物學會新礦物命名與分類專業委員會評審投票，正式獲得批準。

這是人類發現的第十一種月球新礦物，也是繼美國和德國科研團隊之后，在月球隕石中發現的第三種月球新礦物。至此，我國發現的月球新礦物達到4個，與美國并列成為發現月球新礦物最多的國家。

a-b: Pakepake005月球隕石, c-d: 鈰鎂嫦娥石及其共生礦物（圖源：中國地質調查局）

無色透明自帶熒光，礦物顆粒小于發絲直徑

鈰鎂嫦娥石（Magnesiochangesite-(Ce)）是一種新的含稀土磷酸鹽礦物，屬于三方晶系，是硅鈰石超族隕磷鈣鈉石族的新成員。“鈰、鎂”分別代表礦物富含稀土元素鈰和鎂元素，“嫦娥石”則體現了中國探月工程的文化傳承。

據悉，鈰鎂嫦娥石呈無色透明狀，具有玻璃光澤，性脆，具貝殼狀斷口，并表現出明顯的熒光效應。該礦物主要以半自形粒狀或自形柱狀結構形式產出于鈣長石、鎂橄欖石以及氟磷灰石邊緣，顆粒大小約3至25微米，一般小于10微米，相當于頭發絲直徑的1/25左右。

“它之所以新，就是在于它當時形成的時候，兩個條件不一樣。所謂物理條件就是溫度跟壓力，化學條件就是元素含量。”中國地質科學院地質研究所行星科學研究中心副研究員車曉超在采訪時表示，假如在地外發現一個新礦物，說明在地外曾經有一種條件在地球上沒有出現過；如果后期又在地球上找到了這種地外發現的新礦物，就說明地球曾經也存在這種條件，就可以拿它來推導一些更大的地質活動、天體活動去做對比。

發現于我國境內首塊月球隕石

鈰鎂嫦娥石發現于第一塊墜落在我國境內的月球隕石Pakepake005隕石。2024年1月22日，這塊隕石在新疆塔克拉瑪干沙漠被發現，經國際隕石學會命名委員會批準，成為第一塊墜落在我國境內且被正式批準的月球隕石。

該隕石為單顆球狀，重44克，表面覆蓋深色熔殼，可見鈣長石的白色碎屑以及深色碎屑。經鑒定，該隕石為月球碎屑角礫巖，含有易變輝石和鈣長石碎屑，基質為細小的礦物碎屑。研究團隊在對Pakepake005月球隕石樣品的研究過程中，通過物理性質測定、譜學振動研究、化學成分分析以及晶體結構精修等一系列測試，最終確認該礦物為富鎂富輕稀土的隕磷鈣鈉石族新礦物。

為月球起源演化研究提供關鍵證據

鈰鎂嫦娥石的第一發現人中國地質科學院王艷娟博士，還對月球與火星隕石以及地球超深金剛石包體中的隕磷鈣鈉石開展了系統對比研究。研究發現，月壤中隕磷鈣鈉石的化學成分遠比前人認識的更復雜，多個結晶學位點存在同價與異價元素替代，可能衍生出不同組合的潛在電價平衡機制，對月球研究具有重要意義。

從月球隕石中發現的新礦物，不僅能拓寬人類對世界的認識，還能為人工合成材料領域提供新的配方。中國巖石地球化學學會新礦物命名及分類專業委員會委員曲凱指出，鈰鎂嫦娥石具有熒光的發光效應，在制造LED發光熒光材料方面是非常好的潛在應用；其稀土比例、鎂鐵含量以及晶體結構的特征變化，能為人工合成材料提供重要的參考。

目前，鈰鎂嫦娥石的原型標本和等型標本分別館藏于中國地質博物館和中國地質科學院。