来自月球的“快递”请查收

郑永春

1克月壤，大有文章

20世纪六七十年代， 美国通过阿波罗计划实施了6次载人登月活动，带回381.7千克月球样品。半个多世纪以来，中国科学家长期跟踪月球样品的研究进展。70年代初，中国科学家利用美国赠送给中国的1克月岩中的0.5克进行全面研究，形成对月球的初步认识和理解。嫦娥五号采集的月壤样品虽然是中国人第一次自主获得月球样品，但对月球的研究早已为其奠定了坚实的基础。中国科学家随后将对样品进行微区、微束、微量分析，分析成果既能与其他地区采集的月球样品和月球陨石进行对比，还能验证遥感探测的结果。

绕、落、回完美收官探、登、驻静候佳音

2004年启动实施的探月工程经过17年的持续努力，圆满完成了绕、落、回三步走的任务。嫦娥一号、二号任务，完成了对全月球的遥感探测; 嫦娥三号、四号任务，实现了对重点地区的着陆探测和月球车的巡視勘察，特别是嫦娥四号实现了人类历史上航天器首次登陆月球背面。嫦娥五号采回的月球样品，标志着探月工程圆满收官。同时，开启了探、登、驻第二阶段的任务——为建设月球科研站和为载人登月做准备。

相比地球土壤而言，月壤是月球表面的岩石、经过千万年到数亿年太空风化作用形成的。由于月球质量较小，无法把空气“抓住”，因此月球表面是超高真空环境。由于小天体和微陨石频繁撞击、剧烈的昼夜温差、太阳风和宇宙射线的长期轰击而造就的月壤， 没有经历地球上常见的水的溶解作用、氧气的氧化作用， 以及生物的作用， 非常不同于地球土壤。月壤中没有粘土矿物、没有有机质、矿物和元素大多处于还原状态。因此，要发挥月球样品的科学价值， 首先要避免月壤接触到含氧的空气、微生物和水蒸气。要在密闭环境中， 用高纯氮气妥善保管月球样品， 避免地球环境对它的污染。

1731克月壤够用吗？

大家可能会问，嫦娥五号带回的1731克月壤和岩石样品是不是少了一点？其实，对于月球样品来讲，多少不是问题，从月球上的不同地区采取多样化的土壤才是更重要的，因为不同地区的月壤含有不同的信息。

美国阿波罗计划采集的月球样品，来自6个登月点，前苏联采集的月球样品来自3 个登月点，但月球的表面积约3800平方千米，仅这几个地点的样品是无法代表月球全貌的。美国阿波罗计划登月点位于月球赤道两侧的中低纬度地区，被称为阿波罗带。前苏联的采样点在月球正面的东侧。

此次，嫦娥五号的采样点在月球正面的西北部。这里是月球上最大的月海——风暴洋，此前人类的探测器从未着陆过，距离阿波罗登月点和前苏联的采样点都非常远，地质背景明显不同。而且，遥感研究结果表明，嫦娥五号采样点的火山活动很晚才停止，有可能发现年轻的岩浆岩，有助于了解月球内部能量是何时衰竭的。

通过对月球样品的研究，可以认识月球目前的状态，了解月球演化历史，揭开月球的起源之谜。同时，也将修正我们对太阳系和地月系的相关知识。

1731克月壤不仅是科学研究的重要对象，还是进行公众科普和青少年科学教育的重要载体。作为世界上第三个采回月球样品的国家，嫦娥五号取回月壤这件事，本身就是一个国家综合能力的最好体现。希望广大公众特别是青少年学生通过接触月球样品，了解样品背后的地球与行星科学、天文天文学和航天技术的进步，进而关注科技，支持和参与国家科技创新事业。