中国科学院广州地球化学研究所的研究团队，在中国科学院院士何宏平的带领下，近期在嫦娥五号带回的月壤样品中取得了突破性发现。他们首次观察到一种奇异的晶体生长现象，即月表的铬铁矿纳米晶体呈现出类似雨后蘑菇的生长模式，从橄榄石表面向外延伸。
这一发现得益于研究团队采用的高精度原位聚焦离子束制样方法，他们成功地从嫦娥五号带回的月壤角砾岩碎屑中提取了研究所需的样品。随后，团队利用配备了电子能量损失谱探测系统的高分辨透射电镜，对样品进行了深入的微-纳米级矿物学研究。
在样品中，研究团队发现了一种独特的枝晶结构，这种结构由铬铁矿、陨硫铁纳米球以及零价铁纳米球组成，形状酷似蘑菇，从橄榄石的表面垂直生长而出。这一发现不仅揭示了月球表面矿物生长的全新机制，也为我们理解月球的地质过程提供了新的视角。
研究团队进一步提出，这种晶体生长现象是在极端非平衡条件下发生的，它利用原有物相内部的杂质离子，在原物相之间的非均质界面上催生出新的矿物相。这一发现不仅证明了定向附着现象不仅存在于均相体系中，也适用于多相体系，从而对现有的非经典生长机制体系进行了重要的补充和拓展。
考虑到月球表面频繁遭受撞击的实际情况，研究团队认为，这种晶体生长机制可能在月球风化层中普遍存在，对月表的矿物组成和元素分布产生深远影响。这种“蘑菇”结构的出现，还可能作为极端非平衡结晶的标志性特征，为未来针对无大气天体表面及其他极端条件下的晶体生长机制研究提供宝贵的参考。
