嫦娥五号月壤样品研究成果发表70余项 揭示啥奥秘

　　嫦娥六号即将回到地球，大家对它采集的月壤样品充满期待。而嫦娥五号带回的月壤样品，3年多来研究情况怎么样？

　　截至目前，国家航天局已向国内131个研究团队发放7批次共85.48克科研样品，70余项多个领域研究成果在中外重要学术期刊发表。通过研究月壤，许多月球奥秘正在揭开。

　　6月25日，完成月球背面采样的嫦娥六号，就要带着“月球包裹”出差回家，抵达地球了，首次月背采样返回之旅即将结束。

　　而在2020年12月17日，嫦娥五号从月球带回1731克月壤样品，这是人类首次获得的月表年轻火山岩区样品，也是中国科学家第一次拥有属于自己的地外天体返回样品。

　　3年多来，国家航天局已向国内131个研究团队发放7批次共85.48克科研样品，第一批国际申请已完成专家评审。目前共产出105篇科技论文，尤其发现了月球第六种新矿物“嫦娥石”，通过样品的地质定年将月球火山活动结束时间推迟了约8亿年，创新发现太阳风成因机制等科学成果；在国家元首会见时，向俄罗斯、法国各赠送1.5克科研样品；在国家博物馆、党史展览馆等场馆长期展出，赴港澳等地公开巡展，充分发挥月球公益样品科普价值。

　　专家表示，虽然发放月壤样品仅占采回样品的5%左右，但取得的科学研究成就涵盖了月球形成、演化、太空风化作用与机制以及资源利用等多个领域，推动了我国行星科学的发展，培养了行星科学研究的人才队伍，初步形成科学、技术、工程融合创新发展。

 测定月壤样品形成年份，将月球火山活动结束时间推迟约8亿年

　　专家介绍，嫦娥五号月壤样品采自月球的玄武岩单元，这些玄武岩是月幔形成的岩浆溢流到月表固化而成的岩石，它们记录着月球演化的密码。

　　“嫦娥五号着陆区是月球最年轻的玄武岩单元之一，此前研究推测这一区域的年龄为10亿至30亿年，但这种推测方法存在极大的不确定性。”中国科学院地质与地球物理研究所研究员贺怀宇介绍，利用自主研发的超高分辨定年技术，我国研究团队测定嫦娥五号月壤样品玄武岩形成于20亿年前，将月球火山活动的结束时间推迟了约8亿年，并为撞击坑定年曲线提供了关键锚点，大幅提高了内太阳系星球表面撞击坑定年的准确度。

　　除了月球岩浆活动停止的确切时间外，月球最晚期岩浆活动的成因也一直是未解之谜。以前科学界存在两种可能的解释：岩浆中富含放射性元素以提供热源，或富含水以降低熔点。

　　然而，我国对月壤的最新研究却排除了这两种主流观点。

　　研究人员发现，嫦娥五号月壤样品中的玄武岩初始熔融时并没有富集钾、稀土元素、磷的“克里普物质”，这一结果否定了初始岩浆熔融热源来自放射性生热元素的假说。

　　对于岩浆是否富含水，研究发现，月幔的水含量仅为1—5微克/克，也就是说，月幔非常的“干”。

　　基于以上研究，我国科学家提出新的年轻火山形成机制和月球热演化模型，并对未来的月球探测和研究提出了新的方向和启示。国际学术期刊《自然》发表评述文章指出，“嫦娥五号任务在过去从未涉足的月球表面，带回了迄今为止采集到的最年轻火山岩样品，这些岩石的研究结果表明非常有必要修正已有的月球热演化模型”。

 研究月表水成因，太阳风为月球带来可利用的水

　　近10年来，诸多探测器和观测结果都表明月表普遍存在水（OH/H2O），两极含量高、赤道含量低，极区甚至有水冰，且随日照时间发生动态变化。科学家认为，太阳风、火山喷发、小行星和彗星都有可能是月表上水的重要来源。但是，由于缺乏直接的样品分析证据，月表水的成因和分布一直存在争议。