首次！中国科学家在月壤中发现分子水

【本报综合讯】中国嫦娥五号的“太空快递”为助力科研人员研究月球身世。中国科学院物理研究所23日表示，中国科研团队在嫦娥五号月球样品中发现了一种富含水分子和铵的未知矿物晶体——ULM-1。这是科学家首次在月壤中发现分子水。相关成果近日在《自然·天文学》在线发表。

月球表面含水矿物形成效果图。（图片来源：新华社）

中新社报道，月球上是否存在水，对于月球演化和资源开发至关重要，并引发学界长达半个多世纪的研究探索。嫦娥五号采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩，也是迄今纬度最高的月球样品，这为月球水的研究提供了新的机遇。

本项研究中，中国科学家基于单晶衍射和化学分析，发现嫦娥五号样本中这些月球水和铵以一种水合矿物形式出现。该矿物分子式中含有多达六个结晶水，水分子在样品中的质量比高达41%；在红外和拉曼光谱上，均可清晰观察到源于水分子和铵的特征振动峰；晶体的电荷密度可清晰看到水分子中的氢。

研究还发现，ULM-1的晶体结构和组成与地球上近年来发现的一种稀有火山口矿物相似。在地球上，该矿物是由热玄武岩与富含水和氨的火山气体相互作用形成，这一发现为月球上水和氨的来源提供了新的线索。

为确保这些研究发现的准确性，科研团队进行严格的化学和氯同位素分析，纳米二次离子质谱数据表明，该矿物的氯同位素组成和地球矿物显著不同，与月球上的矿物相符；对该矿物化学成分和形成条件分析，进一步排除了地球污染或火箭尾气作为这种水合物的来源；基于热力学分析，揭示出一个复杂的月球火山脱气历史。

科研团队指出，嫦娥五号月壤样本水合矿物的发现，还揭示出月球上水分子可能存在一种水合盐形式，与易挥发的水冰不同，水合盐在月球高纬度地区(嫦娥五号采样点)非常稳定。

他们认为，本次研究发现月球表面水合矿物，为月球资源利用和探索提供了更广阔前景，也为未来月球资源开发和利用提供新的可能性。

另据北京人民网报道，本月22日至28日，“2024泰国未来科学力量展览会”在曼谷诗丽吉王后国家会议中心举办。泰国国家天文研究所（NARIT）首次向公众展示中国“嫦娥五号”探测器从月球带回的珍贵样品，这是中国首次在境外展出月球样品。

此次展出的月球样品名为“明月照我还”，以中国的古诗词命名。整体采用特种玻璃制成，主要包括对拼球放大镜和梯形底座。球形中间为月球样品，重量为75毫克，盒中心区域直径为22毫米，底座为三台阶设计，代表探月工程“绕”、“落”、“回”三步走战略。（完）