南极艾肯盆地是目前可识别的月表最大撞击盆地，相关研究指出南极艾肯盆地撞击挖掘深度很可能穿透了月壳，并挖掘出了月球深部（下月壳或月幔）的物质。自从轨道卫星实现对月球背面的遥感观测以来，大量研究揭示南极艾肯盆地底部具有镁铁质异常，主要由富集低钙辉石（顽火辉石或易变辉石）的苏长质岩性组成。这一矿物学异常区表现出与已有月球样品不同的地球化学与矿物学特性。

嫦娥四号着陆于南极艾肯盆地内古老的冯卡门撞击坑底部，着陆点附近被来自东北方向芬森撞击坑的不连续溅射物覆盖。这一溅射物层在遥感观测中体现出与南极艾肯盆地底部矿物学异常区相似的镁铁质矿物特征。因此玉兔二号在这一溅射物区域的巡视探测为深入认识南极艾肯盆地底部镁铁质异常区的成因提供了机遇。

本研究开发了一套嫦娥四号红外成像光谱仪2B级数据解译流程，并对巡视区矿物学进行了初步研究。嫦娥四号着陆区的石块（第三月昼）与月壤中镁铁质矿物以单斜辉石为主，辉石成分介于高钙辉石与斜方辉石之间，可能为易变辉石或其反转形成的斜方辉石中出溶单斜辉石。这种辉石成分与快速冷却的岩浆系统一致，我们认为嫦娥四号着陆区物质主要来自撞击熔融体的重结晶。

论文发表于《Science China Information Sciences》

原文链接： https://doi.org/10.1007/s11432-019-2768-1

Chen, J., Ling, Z., Qiao, L. et al. Mineralogy of Chang’e-4 landing site: preliminary results of visible and near-infrared imaging spectrometer. Sci. China Inf. Sci. 63, 140903 (2020).

本研究由国家自然科学基金委嫦娥四号任务科学研究专项（11941001）、面上项目（41972322）、天文联合基金（U1931211）、山东省自然科学基金（ZR2019MD008）、山东大学仲英青年学者（2015WHWLJH14）、中国科学院前沿科学重点研究项目（QYZDY-SSW-DQC028)和国家航天局民用航天技术预研项目（D020102）资助完成。