张迅与，徐天奕，李翠

（1. 澳门科技大学 太空科学研究所，澳门 00853；2. 吉林大学 地球探测科学与技术学院，长春 130026）

0 引 言

“嫦娥4号”计划在2018年实施发射，这将是世界首颗在月球背面着陆和巡视探测的航天器。“嫦娥4号”的预选着陆区是冯·卡门（Von Kármán）撞击坑（图1A：A为月海玄武岩充填的撞击盆地），该地区属于月球背面的南极–艾肯（South Pole-Aitken）盆地[1-2]。南极–艾肯盆地形成于月球的前酒海纪，直径范围约2 100～2 500 km，是月球上最大和最古老的撞击盆地之一[1-3]。根据撞击坑直径与其最大挖掘深度的关系计算[4]，该盆地很可能已经撞穿了下月壳并进入了上月幔[5]。

之前的遥感观测结果显示，南极–艾肯盆地内部的化学成分特征非常独特。与月球的典型高地相比，南极–艾肯盆地富含镁铁质矿物（橄榄石/辉石），并且有较高的Fe和Th含量[6-10]。虽然该区域包含了几个由月海玄武岩填充的盆地，但其铁镁质矿物的特征并非主要来源于月海玄武岩[6-7]。这些非月海的铁镁质地层通常被认为富含苏长岩质物质（低钙辉石）[6-7]，并且含有大约10 wt% FeO[9]。此外，基于Clementine，Kaguya和Moon Mineralogy Mapper（M3）等数据的观测，在南极–艾肯盆地中还发现有一些小范围分布的橄榄石，斜长石，尖晶石和非月海的高钙辉石[5,7,11-13]。

有关南极–艾肯盆地的物质成分分布，以及盆地的形成和演化一直以来都是科学界研究的热点和争论的焦点[1-2,5-7,11-13]。此次“嫦娥4号”计划着陆于冯·卡门撞击坑，为近距离了解南极–艾肯盆地撞击过程，月球撞击历史以及月球成分构造提供了机会。本文旨在通过综合利用多种光谱数据，解析冯·卡门撞击坑及其周边区域元素含量（TiO2和FeO）和矿物成分（橄榄石/辉石）的分布，为“嫦娥4号”探测计划的顺利开展提供更多的技术支持。……