近日,由中国地质科学院地质研究所牵头,联合中国科学院地球化学研究所、吉林大学、山东大学、中国地质大学(北京)共同编制的1:500万《月球地质图》正式完成。这是继2024年我国发布全球首张1:250万全月地质图后,对月球地质演化认知的又一次系统性重塑。从精细的年代划分,到自主的编图标准,为月球研究立下了属于中国的“新坐标”。

一、中国数据,改写月球“编年史”
月球的地质年代如何划分?此前,全球通用的框架主要依赖美国和苏联月球探测所获取样品的研究成果。如今,这一框架的核心,有了来自中国的关键一笔。
基于我国嫦娥五号返回的岩石样品,将月球火山活动的终点从约30亿年前刷新至20亿年。这10亿年的“延长”,让月球晚期演化史必须重写。依据这一关键突破,并结合国际最新同位素测年成果,研究团队对月球地质年代表进行了系统性重构:对艾肯纪、酒海纪、雨海纪等古老纪元的年龄界线进行了调整;以20亿年为界,首次将“爱拉托逊纪”划分为早、晚两个世,这是全球月球地质年代表中,第一次出现由中国自主月球样品测年数据锚定的年龄界线;针对最晚的“哥白尼纪”,研究团队通过量化分析撞击坑形态变化与退化程度,建立了一套科学评估标准,将其细分为早、中、晚三个时期。以此为基础,建立了《月球地质(编图)年代表》。
二、一张图,重估月球“家底”
KREEP岩,这种富含稀土、钍、铀、磷的岩石,是月球上最具经济潜力的独特地质体。科研团队利用更高分辨率数据,发现KREEP岩的实际分布比旧模型更广,真实储量被低估。这不仅是资源的重估,更意味着月球早期岩浆洋的结晶规模、月壳厚度及内部热演化历史,都将基于此图重新评估。
同时,团队在南极-艾肯盆地新识别出辉长苏长岩,并将亚铁苏长岩套细分为辉长苏长岩与斜长苏长岩,首次通过岩性填图证实了该盆地撞击挖掘物质具有“分层掘出”特征,为月球早期演化研究提供了迄今最直接的遥感证据。
三、在毫米之间雕琢月球全貌
这张新版月球地质图长约280厘米、高约120厘米。在如此幅面上,1:500万比例尺意味着图上1毫米对应实地5公里。若将全部地质信息堆砌上去,只会一片模糊。如何在“概览性”与“科学性”之间找到平衡?
为此,研究团队建立了一套“差异化最小表达尺度”:撞击坑直径≥10公里方予标绘;皱脊、月溪、月堑长度≥5公里才保留;叶状陡坎长度≥10公里;推测深部断裂长度≥25公里方纳入。在构造稀疏区,对有重大意义的较小特征适当放大表示;在密集区则适度归并。这背后的逻辑是:好的地质图不是信息的堆砌,而是科学的取舍。
四、中国标准,让世界“翻译”中国图
过去编图用国外规范。如今,全世界引用这张图,要先读懂“中国标准”。新图采用的全套图式图例和用色标准,已通过中国地质学会团体标准认证(T/GSC 011-2025),从符号到配色完全自主。
配色融合中国传统色彩美学,确立“新浅老深”原则——年轻的哥白尼纪撞击坑物质是明亮的浅黄色,古老时期的艾肯纪撞击坑物质标记为深邃的紫红色,月球上特有的含放射性生热元素的克里普岩采用暗红基底色表达,广阔的月海玄武岩统一使用不同的蓝色表示。这套标准还将服务于我国后续火星、小行星等天体地质编图,构建起中国深空探测地质编图的自主体系。
13519个撞击坑、81个撞击盆地、14类构造、17种岩石类型——这些数字背后,是嫦娥一号到六号十余年数据的系统集成,更是几代行星地质研究者几十年的积淀。1:500万,不是终点,是起点。从月球出发,描绘星辰的画笔正向火星、向小行星、向更远的深空延伸。