黄倩，王太茂，赵健楠，孟治国

（1. 中国地质大学 地球物理与空间信息学院 地球内部多尺度成像湖北省重点实验室，武汉 430074；2. 中国地质大学 地球科学学院 行星科学研究所，武汉 430074；3. 吉林大学 地球探测科学与技术学院，长春 130026）

0 引 言

深部月壳和月幔的物质成分及结构是当今月球科学的关键问题之一[1]，对于我们了解月球形成初期的分异作用，探究月球的二分性（即月球正面和背面的地形地貌、结构、物质成分、月壳厚度的分布等所具有的明显差异）的成因具有重要意义。但是目前尚无法通过遥感手段直接获得准确的深部月壳和月幔的成分，也未采集到月球深部的岩石样品。对于深部结构，则是利用月震、月球重力场和地形等数据进行研究。

月球背面的月壳较为古老，布满大小不等的撞击坑和撞击盆地，是研究早期撞击历史和深部物质组成的最好场所。作为月球最古老、最大的撞击盆地，南极–艾肯（South Pole-Aitken，SPA）盆地是最有可能挖掘出月幔物质的盆地，其峰环、盆地内以及溅射毯的撞击熔融层及撞击熔融角砾岩都是很好的月幔物质取样地区。虽然挖掘出的月幔物质可能被月壤及玄武岩覆盖，但后期形成的撞击坑又可重新将月幔物质暴露出来。因此SPA盆地是探测和研究深部月壳及月幔物质的理想区域。SPA内的多个盆地都被建议作为着陆探测区及采样点，如该盆地东部的阿波罗（Apollo）盆地[2]和薛定谔（Schrödinger）盆地[3]等。

中国预计在2018年发射“嫦娥4号”月球探测卫星，开展月球背面软着陆和巡视探测，实现工程技术和空间科学的双重跨越和创新[4]。……