科学院天文台李春来研究员领导的团队，利用嫦娥四号就位光谱探测数据，证明月球背面南极─艾特肯盆地(SPA)存在以橄榄石和低钙辉石为主的深部物质，为解答长期困扰国内外学者的有关月幔物质组成的问题提供直接证据，将为完善月球形成与演化模型提供支撑。这一重大发现于北京时间5月16日凌晨在线发表于国际科学期刊《自然》(Nature)上。
有关月球早期演化理论认为，月壳由岩浆洋中较轻的斜长石组分上浮结晶形成，而如橄榄石、辉石等较重矿物下沉形成月幔。然而这一推论至今没有被很好证实。
李春来研究员团队，利用嫦娥四号探测任务数据的研究成果，改变了上述情况。分析证实，着陆区月壤物质中橄榄石相对含量最高，低钙辉石次之，仅含有很少量的高钙辉石。这种矿物组合很可能代表了源于月幔的深部物质。
但嫦娥四号着陆所在SPA盆地冯.卡门撞击坑内部，早期研究表明其表面被后续喷发玄武岩所填充，那么前述不同于玄武岩的深部物质从何而来?原来，嫦娥四号和玉兔二号月球车位于玄武岩“平原”撞击溅射物上，这些溅射物来自东北方向芬森(FINSEN)撞击坑。
芬森坑是由小天体撞击月背SPA盆地内部表面而形成，将SPA盆地表面以下月球更深部物质挖掘出，产生的溅射物四处抛射，呈辐射线撒布在冯.卡门撞击坑“平原”上。因此，红外成像光谱仪分析到的对象是芬森撞击坑挖掘、抛射到冯.卡门撞击坑表面的月幔物质。据了解，嫦娥四号着陆器与玉兔二号巡视器，已完成第五月昼工作，目前正在月夜休眠中。在第五月昼中，玉兔二号挑战了月背首次自动驾驶。