嫦娥五号重大发现!月壤发现高含量水,美国阿波罗怎么没发现?

中秋看月亮、看嫦娥?还得看这个嫦娥!中国的嫦娥五号任务再次取得重大成果 , 月壤样本的研究公布了两项大发现!
嫦娥五号重大发现!月壤发现高含量水,美国阿波罗怎么没发现?
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9月9日的时候 , 国家航天局、国家原子能机构在中秋节前夕联合发布了嫦娥五号的最新研究成果 , 我国科学家在月球上发现了一种新的矿物 , 并以极具中国特色的名字来给它命名——嫦娥石 。
嫦娥石是我国首次、全世界范围内第六次在月球表面发现新的矿物 , 我国也是继美国和苏联之后 , 第三个在月球表面发现新矿石的国家 。
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这条好消息刚刚过去没几天 , 又有重磅消息传来:我国科学家在国际学术期刊《自然·通讯》上发表论文 , 发现嫦娥五号月壤矿物中存在高含量的水 。
长期以来 , 人类的遥感探测就发现月表上似乎普遍存在着不同形式的水(OH/H2O) , 然而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 。 这一次中国科学家的分析和研究 , 对于解答这两个谜题 , 具有重大的意义 。
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早在上个世纪美苏太空竞赛期间 , 苏联带回的月壤中就已经检测到水的痕迹了 。 那么 , 月球上的水到底是从何而来的呢?
目前来说 , 有三种途径比较主要——月球内部自身所含的水分;来自含水陨石的撞击 , 坠落在月球表面;太阳风中的氢和月表的氧结合成为羟基 , 或者在陨石撞击的过程中转化为水 。
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其中 , 第三种又被认为是月表水的最主要来源 , 因此也备受关注 。
科学家指出:太阳在发光发热的同时 , 还会吹出强烈的太阳风 , 其中还有大量的质子 , 也就是氢离子 。 这些质子的能量很高 , 在撞击到月表之后 , 会从月球的矿物中剥离出氧离子 , 与其结合为OH或者直接形成H2O , 这个过程被称为太阳风粒子注入 。
这也要得益于月球没有大气层 , 质子可以不用损失太多撞击的能量 , 因此这种过程可能不只在月球上存在 , 在其他无大气天体上也会上演 。
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这已经不是我国嫦娥五号任务第一次取得对月表水的研究突破了 , 今年6月的时候 , 我国科学家就宣布发现了月壤中的羟基水 。
这一次 , 中国科学院比较行星学卓越创新中心成员、中国科学院地球化学研究所唐红、李雄耀团队利用红外光谱和纳米离子探针等技术对月壤样本进行了分析 , 取得了新的发现 。 其中我们刚才提到的OH , 也是羟基 , 而不是氢氧根离子 。
研究人员的分析表明 , 太阳风质子注入为嫦娥五号月壤贡献的水含量至少为170ppm , 即每吨岩层约有170克的水 , 这与此前月球矿物学测绘仪和嫦娥五号着陆器报告的数据一致 。
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这个数据要比月球内部的水多得多 , 研究人员因此认为 , 至少在嫦娥五号着陆的月球风暴洋地区 , 太阳风质子注入是水的主要来源 。
结合透射电镜与能谱分析 , 研究人员指出 , 太阳风成因水的形成和保存受到矿物的暴露时间、晶体结构和成分等因素的影响 , 其中矿物的太阳风暴露时间是最主要的因素 。
就像我们刚才说的 , 本次研究取得的成果不仅适用于月球 , 可能也适用于像水星或者小行星这样的无大气固态天体 。