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嫦娥五號(hào)上月亮挖土的那些事，曾牽動(dòng)億萬(wàn)國(guó)人的心?，F(xiàn)在，成功返回的月球樣品終于與公眾見面，從正月十五元宵佳節(jié)開始，在中國(guó)國(guó)家博物館展出。  保存在水晶樽中的月壤 月壤長(zhǎng)啥樣？過去我們只能從美國(guó)或俄羅斯保存樣品的照片中看到，現(xiàn)在中國(guó)自己有了很“新鮮”的月壤，國(guó)人可以親眼看看月壤，感覺上很不一樣。  據(jù)央視媒體的視頻報(bào)道，嫦娥五號(hào)的月壤顆粒，肉眼看上去偏黑灰色。但是，在40倍放大鏡下，卻能看到很多褐色、黃色以及白色等不同的物質(zhì)。 其中白色多為長(zhǎng)石和輝石，部分黃色物質(zhì)是橄欖石，其余的黃色物質(zhì)以及褐色物質(zhì)，通俗點(diǎn)說(shuō)就是玻璃渣，主要化學(xué)成分跟地球上的玻璃差不多，都是二氧化硅(SiO2）。 只不過月球上的玻璃，都是純天然的產(chǎn)品。 據(jù)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)行星科學(xué)研究所的專家表示，月壤中的玻璃質(zhì)含量比較高，尤其是靠近火山巖區(qū)的月壤，玻璃質(zhì)成分比例可高達(dá)50%以上。 可能有朋友會(huì)感到好奇，月球上的這些天然玻璃渣到底是哪來(lái)的？為什么火山巖附近的玻璃渣會(huì)更多？這是挺有意思的問題。 ? 通常，玻璃熔制溫度大多在1300~1600攝氏度。人工制造玻璃時(shí)，需要把石英砂以及其他化學(xué)原料進(jìn)行高溫加熱，形成玻璃液，最后經(jīng)冷卻成形。 在這個(gè)過程中，高溫融煉和快速冷卻是兩個(gè)關(guān)鍵步驟。 在月球上，具備天然玻璃形成條件的，主要是兩種場(chǎng)景： 1、火山 火山噴出的高溫巖漿，里面如果含有玻璃物質(zhì)，快速冷卻后就能形成火山玻璃。 2、隕石撞擊  地球上的似曜巖石，富含硅的玻璃體 上圖為地球上發(fā)現(xiàn)的玻璃體巖石，是隕石高速撞擊后，融化了地面的硅物質(zhì)而形成。  來(lái)自太空的隕石高速撞擊月球表面時(shí)，大量的動(dòng)能會(huì)轉(zhuǎn)為熱能，致使月表二氧化硅等物質(zhì)在高溫下熔化，最后冷卻凝結(jié)成玻璃，這種被稱為撞擊熔融玻璃。  嫦娥五號(hào)探月的采樣點(diǎn)選擇在月球風(fēng)暴洋呂姆克山東部，那里附近分布著大量年輕的火山，降落于此的嫦娥五號(hào)，能同時(shí)采集到火山玻璃和撞擊熔融玻璃，采回的月壤具有特別的科學(xué)價(jià)值。 ?  嫦娥五號(hào)月球樣品 美國(guó)和前蘇聯(lián)也曾采集過火山巖樣品，但因采樣點(diǎn)不同，樣品的差別也比較大。 美國(guó)月球樣品年齡都超過30億年，而本次嫦娥五號(hào)采樣點(diǎn)處，火山巖更為年輕，大概距今12-20億年。 對(duì)此處的樣品研究，或許能刷新科學(xué)家過去對(duì)月球演化歷史的認(rèn)知。 當(dāng)然，對(duì)月壤的研究方向還有很多，比如氦-3相關(guān)的研究。  總之，嫦娥五號(hào)填補(bǔ)了過去美蘇探月的空白，也因?yàn)檫@種稀缺性，嫦娥五號(hào)月壤在還沒有返回地球前，已經(jīng)有不少國(guó)家的科研機(jī)構(gòu)，在各種場(chǎng)合，以各種形式發(fā)聲，表達(dá)出共同研究嫦娥月壤的強(qiáng)烈意愿。 即便是像美國(guó)這樣坐擁幾百公斤月巖的登月大國(guó)，仍然希望能獲得一些嫦娥五號(hào)月壤，不過，美國(guó)自身制定的“沃爾夫法案”，不允許雙方在太空探索領(lǐng)域有任何實(shí)質(zhì)性的交流，在這種限制下，就算中國(guó)有誠(chéng)意，恐怕也是無(wú)可奈何。 |
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