月球表面密布的撞击坑记录了陨石轰击的历史。科学家通过分析撞击坑的密度分布，可以推断月球不同区域的形成年代，从而还原其演化过程。但长期以来，这个研究一直受制于关键数据不足。症结在于样品来源受限：在嫦娥六号任务之前，人类用于月球定年的样品全部来自月球正面，月球背面缺乏可用于校准的样品支撑。更关键的是，现有样品年龄均小于40亿年，难以覆盖月球最早期的历史时段。由于早期数据缺口，学界对月球早期撞击史出现了明显分歧，先后提出三种相互矛盾的解释：撞击通量单调衰减论、约39亿年前的“晚期重轰击”论，以及约41亿年前“锯齿状”撞击增强论。 2024年6月25日，嫦娥六号成功从月球背面南极-艾特肯盆地内的阿波罗盆地带回1935克月壤样品——首次实现月背采样返回——为研究月球撞击历史提供了关键证据。 中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院空天信息创新研究院等单位的科学家对样品开展了系统分析。研究识别出两个重要的年龄标志：一是距今约28.07亿年的年轻玄武岩，二是距今42.5亿年前的古老苏长岩。其中，苏长岩尤为关键，它形成于南极-艾特肯盆地遭受大型撞击后产生的熔融物质，在冷却结晶过程中记录了早期月壳的时间信息。南极-艾特肯盆地是月球最大、最古老的撞击构造之一，因此有关年龄数据具有重要参照意义。 基于月球背面样品的同位素测年结果，科研团队建立了新的撞击坑年代学模型。研究显示，月球背面的撞击坑密度与正面能够对应匹配，这一结果不支持“月球背面更易遭受陨石撞击”的长期推测。月球正背两面撞击通量总体一致的结论，为构建全球统一的撞击坑年代模型提供了基础。 更重要的是，新模型对两项长期争议给出了更明确的答案。研究表明，月球早期撞击活动整体呈平滑衰减：越早期撞击越频繁，随后快速减弱，未出现所谓“晚期重轰击”。这一结论有样品测年数据与遥感图像相互印证，为理解月球早期撞击历史提供了更稳固的依据。
月球表面的每一处坑洼，都是太阳系早期历史留下的痕迹。嫦娥六号带回的月背样品，让这些痕迹在全球尺度上首次获得更统一、更可靠的解读。随着“时间标尺”不断校准与延伸，人类对月球的认识有望从零散线索走向系统叙事，为探索地月系统起源与内太阳系演化提供更清晰、可检验的证据链。