近日，中國科學院地球化學研究所研究團隊首次在嫦娥五號鏟取月壤中找到了鐵橄欖石分解成因納米金屬鐵的確切證據。研究結果表明，月壤形成過程中的沖擊破碎作用以及月壤演化過程中微隕石撞擊的局部熱作用是嫦娥五號月壤中鐵橄欖石分解形成納米金屬鐵的主要原因，同時也可能是全月表月壤形成與演化初期階段納米金屬鐵的重要形成機制之一。
納米級單質金屬鐵是太空風化作用的特征產物，廣泛存在于月壤礦物顆粒中。納米金屬鐵能夠顯著改變月壤的反射光譜特征，通過研究納米金屬鐵可以獲取大量月壤形成演化與月表空間環境演變歷史的信息。
2020年12月，我國嫦娥五號探測器采集到位于風暴洋北部的月球樣品并返回地球。同位素年代學的分析結果已證明了嫦娥五號樣品具有當前已知最年輕的玄武巖年齡(~20億年)，且結合前期研究結果可知，嫦娥五號采樣區表面月壤的形成年齡和空間暴露歷史遠小于Apollo月壤。因此，嫦娥五號樣品可能保留了月壤形成與演化初期階段單質金屬鐵形成機制的相關信息。
結合前期隕石學研究成果，中國科學院地球化學研究所研究團隊開展了嫦娥五號鏟取月壤粉末樣品中富鐵橄欖石原位微區電子學分析工作。實驗結果表明，嫦娥五號月壤樣品中鐵橄欖石顆粒的邊緣普遍具有含氣孔納米金屬鐵、無定形富硅組分及富鎂層共存的特征，研究確定了月壤中鐵橄欖石分解形成納米金屬鐵的形成機制與相關產物，該反應發生的熱源可能來自礦物破碎過程中的摩擦作用或低速的微隕石轟擊產生的局部熱效應。
該研究證實了月壤中單質金屬鐵新的成因機制，為嫦娥五號著陸區月壤形成與演化過程研究提供了參考依據，并為后續月球、小行星等返回樣品分析提出了新思路。
