近日，中國科學家對嫦娥五號樣品的最新研究顯示，月表中緯度區域太陽風在月壤顆粒表層中注入的水比以往認為的更多，而月球高緯度區域可能含有大量具有利用價值的水資源。

發現嫦娥石，找到月壤水……近期，我國月壤研究迎來大豐收，一系列有關嫦娥五號月壤樣品的最新研究成果相繼發表。

(資料圖)

2020年12月17日1時59分，嫦娥五號返回器攜帶月球樣品在內蒙古四子王旗預定區域安全著陸，探月工程嫦娥五號任務取得圓滿成功。

從2020年12月嫦娥五號返回器攜帶1731克月壤樣品成功返回地面至今，共計有5批月壤樣品被分發至多個科研團隊，研究范圍涉及月球地質演化歷史、月球資源分析等。

這些科研機構通過研究被網友們稱為“無價之土”的月壤都取得了哪些重要成果？這些成果有具有怎么樣的重大意義？

2021年12月13日，中科院紫金山天文臺發布，該臺徐偉彪研究員及其行星化學科研團隊聯合南京地質古生物研究所，對月球樣品進行研究后發現，樣品中有含有極高的鈦鐵礦含量，確定為高鈦玄武巖。

此前，國內其他研究團隊在嫦娥五號月球樣品中發現了低鈦、中鈦玄武巖類型。結合此次研究，學者們推測，嫦娥五號月球著陸區或曾有多次火山噴發。

2021年7月16日，中科院實驗人員在手套箱里打開月壤樣品。（資料圖）

2022年1月，由中科院地質地球所行星科學團隊與上海技術物理研究所、國家空間科學中心等科研團隊合作，通過對嫦娥五號所攜帶“月球礦物光譜分析儀”探測的數據進行研究，首次獲得了月表原位條件下的水含量。最新研究顯示，1噸月壤中大約有120克水，1噸巖石中大約有180克水。結合樣品分析，月壤中的水絕大部分是來自太陽風的貢獻，巖石中多出來的水則可能代表了月球內部水。科研團隊介紹，光譜儀所探測到的水指礦物里的水分子或者羥基，在一定條件下才能轉化為可以喝的水。

水是生命之源，此前科學家都是通過遙感衛星或采回的月球樣品探測到水，而這是第一次在月球現場實時“看”到了水。水在月球、地球以及行星演化中具有重要作用，這項成果對于研究太陽系的起源和演化具有重要的理論意義。

2022年5月，南京大學鄒志剛院士、姚穎方教授團隊與多所高校、科研院所合作，通過研究0.2克月壤樣本，發現其中一些成分可作為催化劑，在太陽光作用下，將水和二氧化碳轉化為氧氣和燃料。

基于這一發現，研究人員提出，未來可以利用月球自身資源建設月球基地，支持深空探測、研究和旅行。

姚穎方表示，此次研究旨在考察月壤能否被資源化利用?！叭绻覀兡軌蛟谠虑蛏暇偷厝〔?，將月球自身資源以及人體代謝廢物轉化為資源和能源，就可以減少載人航天的成本。”

2022年6月，中科院寧波材料所、航天五院錢學森實驗室、中科院物理所和南京大學等聯合團隊，在學術期刊《材料未來》（Materials Futures）上發表論文，宣布發現月壤中鈦鐵礦顆粒表面都存在一層非晶玻璃。玻璃態材料特殊的無序原子堆積結構具有極高的穩定性，比如玻璃態琥珀可以將生物標本保存上億年、氧化物玻璃可以將核廢料儲存上千年。這項工作表明鈦鐵礦玻璃也具有極高的穩定性，在月球上捕獲并保存了豐富的氦-3資源。

氦-3是一種高效、清潔的核聚變燃料，是最受關注的月球潛在資源之一。受地球磁場與大氣的阻擋，地球上氦-3的含量極低，而月球上的氦-3儲備可實現全人類數千年甚至上萬年的能源供應。

嫦娥石理想晶體圖（國家航天局供圖）

2022年9月9日，國家航天局、國家原子能機構聯合在京發布嫦娥五號最新科學成果。國家原子能機構副主任董保同在發布活動上宣布，中國科學家首次在月球上發現的新礦物被命名為“嫦娥石”，其英文名為Changesite-（Y）。這是我國在空間科學領域取得的一項重大科學成果，也是核與航天跨行業、跨專業合作的一次有力探索。

“嫦娥石”是一種磷酸鹽礦物，呈柱狀晶體，存在于月球玄武巖顆粒中?！版隙鹗笔俏覈l現的首個月球新礦物，也是人類發現的第六個月球新礦物。這次新發現使我國成為世界第三個發現月球新礦物的國家。

嫦娥七號將在月球背面找水，國際月球科研站將在2035年前建成，月球互聯網正在論證中……中國的月球與深空探測計劃在未來還有這些大動作。

（大眾網·海報新聞 編輯 高娜 綜合新華社、中新網、科技日報等）

關鍵詞： 南京大學 國家原子能機構 國家航天局