遙感探測發(fā)現(xiàn)月表普遍存在水（OH/H?O），然而由于缺乏直接的樣品分析證據(jù)，月表水的成因和分布一直存在爭議。不過，現(xiàn)在有答案了。據(jù)央視新聞9月12日報道，我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)嫦娥五號月壤礦物中存在高含量的水，水含量至少為170ppm。
近日，嫦娥五號最新科學(xué)成果顯示：我國首次發(fā)現(xiàn)月球新礦物，該礦物被命名為“嫦娥石”。此次發(fā)現(xiàn)的月球新礦物“嫦娥石”，成為人類在月球發(fā)現(xiàn)的第六種新礦物，我國是世界上第三個發(fā)現(xiàn)月球新礦物的國家。除了嫦娥石，科研人員還首次成功獲得了月壤中氦-3的含量及提取條件，以及數(shù)百個月壤顆粒的典型形貌特征。這些研究成果將為研究月壤形成、月球資源評價和開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
我國發(fā)現(xiàn)嫦娥五號月壤礦物中存在高含量的水
據(jù)央視新聞9月12日消息，近日，中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所科研團(tuán)隊針對嫦娥五號月壤樣品開展了研究，通過紅外光譜和納米離子探針分析，發(fā)現(xiàn)嫦娥五號礦物表層中存在大量的太陽風(fēng)成因水，估算出太陽風(fēng)質(zhì)子注入為嫦娥五號月壤貢獻(xiàn)的水含量至少為170ppm。
△礦物水含量和氫同位素比值
結(jié)合透射電鏡與能譜分析，揭示了太陽風(fēng)成因水的形成和保存主要受礦物的暴露時間、晶體結(jié)構(gòu)和成分等影響。該研究證實(shí)了月表礦物是水的重要“儲庫”，為月表中緯度地區(qū)水的分布提供了重要參考。這一成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》發(fā)表。
△嫦娥五號礦物表層顯微結(jié)構(gòu)的TEM圖
近日，中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所與昆明理工大學(xué)聯(lián)合研究團(tuán)隊針對嫦娥五號表取月壤粉末中的鐵橄欖石顆粒開展了深入與細(xì)致的分析工作，在亞微米級尺度的二次撞擊坑中發(fā)現(xiàn)了歧化反應(yīng)成因單質(zhì)金屬鐵的可靠證據(jù)。同時，理論計算的結(jié)果表明該二次撞擊坑的形成速度低于3.0km/s。歧化反應(yīng)成因納米級單質(zhì)金屬鐵的發(fā)現(xiàn)與證實(shí)，革新了數(shù)十年來學(xué)術(shù)界對月壤中單質(zhì)金屬鐵形成機(jī)制的既有認(rèn)知。同時由于低速撞擊作用廣泛存在于太陽系之中，因此對于研究月球特別是兩極永久陰影區(qū)、小行星以及外太陽系固態(tài)天體表壤中單質(zhì)金屬鐵的形成機(jī)制具有廣泛的參考與借鑒意義。這一成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊Nature Astronomy在線發(fā)表。
我國首次發(fā)現(xiàn)月球新礦物“嫦娥石”
據(jù)央視新聞9月9日消息，國家航天局、國家原子能機(jī)構(gòu)聯(lián)合在京發(fā)布嫦娥五號最新科學(xué)成果：我國首次發(fā)現(xiàn)月球新礦物，經(jīng)國際礦物學(xué)會新礦物分類及命名委員會批準(zhǔn)，該礦物被命名為“嫦娥石”。此次發(fā)現(xiàn)的月球新礦物“嫦娥石”，成為人類在月球發(fā)現(xiàn)的第六種新礦物，我國是世界上第三個發(fā)現(xiàn)月球新礦物的國家。
圖片來源：央視新聞視頻截圖
首個月球新礦物“嫦娥石”的發(fā)現(xiàn)，不僅豐富了人類已知的月球礦物種類，也拓寬了人類的認(rèn)知邊界，為后續(xù)月球起源和演化研究提供了重要線索。嫦娥石到底是什么？
中核集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究所李婷表示：它（嫦娥石）是一種富含稀土（元素）的新的磷酸鹽礦物，本來是把它當(dāng)作磷灰石在研究的，打完成分之后發(fā)現(xiàn)這個稀土（含量）特別高，磷灰石是不會有這么高的稀土（含量）的，然后我們又打了相似的其他顆粒，發(fā)現(xiàn)它是穩(wěn)定的高，這個時候就有意識覺得它不是磷灰石，它可能是另一種礦物。
圖片來源：央視新聞視頻截圖
除了嫦娥石的發(fā)現(xiàn)，國家航天局、國家原子能機(jī)構(gòu)還公布了另一項月球樣品研究新成果——我國首次成功獲得嫦娥五號月球樣品中氦-3元素的含量和提取參數(shù)。這個發(fā)現(xiàn)有什么意義呢？
通過對嫦娥五號帶回的月球樣品研究，科研人員發(fā)現(xiàn)在月球樣品月壤中，含有豐富的氦-3。氦-3是核聚變的燃料之一，它在地球上的含量非常稀少，但在月球上卻十分豐富。通過一年的試驗(yàn)與對比，研究團(tuán)隊確定了月壤中氦-3的含量。
圖片來源：央視新聞視頻截圖
除了檢測氦-3含量與礦物種類的關(guān)系，科研團(tuán)隊還檢測了氦-3最佳的萃取溫度，為今后氦-3的開采提供重要數(shù)據(jù)支撐。
中核集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究所李軍杰稱：我們就要看一看在多少溫度條件下可以把氦-3百分百“刺激”出來，因?yàn)闇囟鹊偷脑捒赡茌腿〔煌耆�，溫度高的話又是資源浪費(fèi)。所以就是要從節(jié)約能源的條件下，在最低溫度保證氦-3全部能萃取出來，我們就把溫度給確定了下來。
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