自古以来,人类就对月球充满了无限的遐想。自1969年的“阿波罗计划”实现载人登月后,人类终于看到了月球表面的真实景色—月岩以及由细碎月岩组成的月球土壤。人类把一些月岩带回了地球,研究一下它们有什么特别的。
通过测定月岩内某些放射性元素的衰变比例,人们发现月球形成于45 亿多年前,与地球的年龄非常接近。
月岩中氧的同位素比例与地球上岩石的情况十分相近,这表明月球或者部分月球很可能曾是地球的一部分。现今学术界大多认为月球是由45 亿多年前地球与另一颗行星碰撞后产生的碎片形成的。
你知道吗?
在月面上一些区域,月岩碎屑能积累到20 多米厚!
月球的表面环境很难有液态水存在,但一些月岩的成分显示,在月球上存在固态的结晶水合物或者冰。
如今的月球几乎没有板块活动,但其表面的月岩绝大部分都是火成岩,这表明早期的月球有着丰富的火山活动以及遍地的熔岩,和现在“死气沉沉”的样子完全不同。
“阿波罗11号”的宇航员用耙子收集月岩样本
目前已实现从月球带回月岩的有美国的“阿波罗计划”、苏联的“月球计划”以及中国的探月工程。其中,“月球计划”的“月球16 号”“月球20 号”“月球24 号”3 艘无人探测器以及探月工程的“嫦娥五号”探测器,在月球上自动取样并成功将样本送回地球。“阿波罗计划”则是由登月宇航员人工采集,他们使用耙子、钳子、勺子等多种工具来收集月岩。当然,收集工作并不是随便挖一下就行,宇航员和探测器需要辨别月球的地质情况,尽可能收集不同特征的月岩。
你知道吗?
“阿波罗计划”总共带回380 多千克样本,“月球计划”共带回300 多克样本,“嫦娥五号”带回1731 克样本。
和地球上的岩石一样,月岩通常也是多种矿物质的混合物。就外观而言,根据其矿物质含量的不同,月岩可能呈现灰白色、棕色、绿色和黑色等多种颜色。就成分而言,月岩缺乏地球岩石中常见的水合物。而且因为缺少大气层的阻拦,有相当多的小天体直接撞在月球上,撞击产生的高温高压导致部分岩石熔化,冷却后形成了大量玻璃状物质。
你知道吗?
“阿波罗15号”带回的被称为“起源石”的月岩样本,其年龄有41亿多岁
在“阿波罗计划”带回的月球土壤中,科学家成功种植出拟南芥(一种杂草,植物学和遗传学研究常用)。不过与地球土壤种出的相比,这些拟南芥有些发育不良,看来月球土壤还是相对贫瘠。
你能看出哪边是月球土壤种出的吗
月岩通常被保存在特制容器中,以避免被地球环境干扰
因为获得的途径很特殊,目前地球上的月岩都是价值不菲的珍宝,比如带回380 多千克月岩样本的“阿波罗计划”在当年总耗资250 亿美元,可谓开销巨大。相关的机构通常都是把月岩收藏起来,或用作科学研究或当作贵重礼物赠送。正是因为太过珍贵,“阿波罗计划”带回的月岩发生过多起失窃、失踪事件,有的至今不知去向。