中秋佳节，您有一份来自月球的“快递”，请查收作者：郑永春(中国科学院国家

【中秋佳节，您有一份来自月球的“快递”，请查收】作者：郑永春(中国科学院国家天文台)
来源：《知识就是力量》杂志
中秋佳节，庭院赏月。遥望明月，不禁想起嫦娥奔月、吴刚伐桂、玉兔捣药、蟾宫览胜等神话传说，给这轮明月戴上了浪漫情怀的神秘面纱。
随着我国探月工程的推进，月球的神秘面纱正在慢慢被揭开。
2021年2月27日，由探月工程嫦娥五号任务采集的月壤样品在中国国家博物馆正式展出，想一睹芳容的公众便络绎不绝起来。那么，月壤与地球土壤究竟有何不同？在美国和前苏联都已经采集过月球样品之后，中国的月壤研究又会有哪些新的发现呢？
1克月壤，大有文章

文章图片
阿波罗16号登月点采集月岩样品（图源：NASA）
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

文章图片
2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆
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视勘察，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。

文章图片
嫦娥五号任务采样点（图源：国家航天局）
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。

文章图片
月球样品在密闭环境中，用高纯氮气妥善保管
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。