近日，嫦娥六號(hào)月球樣品有了新發(fā)現(xiàn)。中國(guó)科學(xué)家通過(guò)對(duì)嫦娥六號(hào)從月球背面采集的玄武巖樣品研究，揭示了月幔的“超還原”狀態(tài)。這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步深化了人類(lèi)對(duì)月球內(nèi)部組成的認(rèn)識(shí)，也為理解月球的形成與演化提供了新的線索。
研究表明嫦娥六號(hào)玄武巖
起源于超還原月幔
月球內(nèi)部由月殼、月幔和月核組成，月幔介于月殼和月核之間，厚度1000多千米，占月球體積一半以上，是月球巖漿活動(dòng)和火山噴發(fā)的物質(zhì)來(lái)源，影響著月球的演化。
“超還原月幔”是指月幔處于一種非常還原的狀態(tài)，也就是其中的元素傾向于以較低的價(jià)態(tài)存在，這意味著這些月幔物質(zhì)更加原始，或者遭受了大型撞擊導(dǎo)致了還原過(guò)程。
近日，中國(guó)科學(xué)家發(fā)布在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》的研究成果顯示，嫦娥六號(hào)著陸區(qū)深處的月幔不僅比月球正面的月幔更“干”、更“貧瘠”，而且更“還原”。
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員楊蔚：它沒(méi)有被氧化過(guò)，或者有可能是后來(lái)被變得更還原了，有可能是別的大型的事件造成。行星的氧化還原狀態(tài)一直是我們理解行星的內(nèi)部過(guò)程以及行星表面宜居性的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。
月球正面和背面有明顯區(qū)別，玄武巖分布、地貌特征、化學(xué)成分和月殼厚度等都有非常大的不同。據(jù)介紹，月球正面和背面月幔的氧化還原狀態(tài)是否存在差異也是科學(xué)家正在研究的方向，嫦娥六號(hào)從月背采回的樣品為這項(xiàng)研究提供了機(jī)會(huì)。
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員楊蔚：過(guò)去我們只能通過(guò)圖像看到月球，正面和背面看著就不一樣。這個(gè)圖像到底意味著是表層的現(xiàn)象還是深入到幾百公里以下的月幔里面的現(xiàn)象？至少現(xiàn)在這些結(jié)果證明，深到幾百公里以下，正面和背面仍然是有差異的，這是我們的新發(fā)現(xiàn)。
據(jù)介紹，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)不僅是一項(xiàng)局部性的科學(xué)突破，也對(duì)未來(lái)行星科學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生一定影響，同時(shí)，也對(duì)月球資源的評(píng)估與利用具有指導(dǎo)意義。
我國(guó)已發(fā)放九批
共125.42克月球科研樣品
截至目前，國(guó)家航天局已陸續(xù)發(fā)放九批月球科研樣品，共125.42克，其中包括其他6個(gè)國(guó)家的7家機(jī)構(gòu)申請(qǐng)的嫦娥五號(hào)月球樣品2.18克。國(guó)內(nèi)外科學(xué)家根據(jù)嫦娥五號(hào)、嫦娥六號(hào)月球樣品已發(fā)布研究成果超150個(gè)。
月球科研樣品申請(qǐng)采取“線上提交+專(zhuān)家評(píng)審”的嚴(yán)格流程。公眾可通過(guò)訪問(wèn)中國(guó)探月與深空探測(cè)網(wǎng)，進(jìn)入月球與深空探測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)與樣品發(fā)布系統(tǒng)，獲取有關(guān)信息，進(jìn)行科研樣品申請(qǐng)。
國(guó)家航天局探月與航天工程中心科技工程部副部長(zhǎng)侯軍：這個(gè)頁(yè)面就是所有可以申請(qǐng)的樣品以及借出的樣品情況，顯示已借出，就是已經(jīng)借走的。這里有一個(gè)申請(qǐng)的按鍵，當(dāng)申請(qǐng)以后就進(jìn)入“我的申請(qǐng)單”，有一個(gè)購(gòu)物車(chē)，每個(gè)人每次可以申請(qǐng)5個(gè)樣品。
目前月球科研樣品每年分上下半年兩批次受理申請(qǐng)，每次開(kāi)放約1個(gè)月的申請(qǐng)窗口。申請(qǐng)單位需為獨(dú)立法人機(jī)構(gòu)。提交申請(qǐng)后，月球樣品專(zhuān)家委員會(huì)進(jìn)行函審和會(huì)評(píng)，最終由國(guó)家航天局審批發(fā)放，從樣品制備到樣品發(fā)放，一次申請(qǐng)全程歷時(shí)約5個(gè)月。
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員楊蔚：一般情況下申請(qǐng)到一克兩克都是非常多的，大部分的樣品都是毫克級(jí)的。我們統(tǒng)一管理這些樣品，樣品會(huì)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里面根據(jù)你的需求再來(lái)處理。
月球科研轉(zhuǎn)向：從地質(zhì)解密到工程應(yīng)用
根據(jù)國(guó)家航天局公布的資料顯示，我國(guó)科學(xué)家對(duì)月球科研樣品的研究領(lǐng)域近年來(lái)正悄然發(fā)生著轉(zhuǎn)變。從最初傳統(tǒng)的地質(zhì)分析逐漸拓展到月球原位資源利用、月壤制磚等工程應(yīng)用方向。
我國(guó)月球科研樣品的研究始于嫦娥五號(hào)任務(wù)，早期以地質(zhì)科學(xué)為主，如月球年齡測(cè)定、古磁場(chǎng)分析和礦物成分研究等。
國(guó)家航天局探月與航天工程中心科技工程部副部長(zhǎng)侯軍：隨著我們逐漸研究，基于月球工程、月球應(yīng)用，也會(huì)對(duì)樣品有一定的科學(xué)研究需求。
目前，國(guó)內(nèi)已有數(shù)十家工程類(lèi)科研機(jī)構(gòu)參與月球科研樣品申請(qǐng)，研究?jī)?nèi)容涵蓋月壤材料特性、設(shè)備定標(biāo)、玄武巖纖維制備等技術(shù)，這些研究將為我國(guó)后續(xù)月球探測(cè)任務(wù)提供支撐。
國(guó)家航天局探月與航天工程中心科技工程部副部長(zhǎng)侯軍：現(xiàn)在是需求牽引，將來(lái)包括載人登月，還有月球科研站建設(shè)，后邊探月的任務(wù)越來(lái)越多，所以我們也是開(kāi)展一些先期研究工作，提前開(kāi)展一些儲(chǔ)備。