嫦娥五号带回月球样品 嫦娥五号在月面做了啥

核心提示:美国人用月样搞清楚了月球起源,我们取回的月样能干啥? 11月24日,嫦娥五号在海南文昌发射场顺利发射升空,11月30日,嫦娥五号已经进入月球圆形轨道,将会择机实施月面软着陆 。嫦娥五号的行踪,为什...
美国人用月样搞清楚了月球的起源,我们取回的月样能干啥?
11月24日,嫦娥五号在海南文昌发射场顺利发射升空,11月30日,嫦娥五号已经进入月球圆形轨道,将会择机实施月面软着陆 。嫦娥五号的行踪,为何会这么引人注目呢?因为它将会执行中国首个月球采样返回任务 。换句话说,我们终于将会拥有自己的月壤和月岩标本了,这让我们国家成为继美国和苏联之后,第三个能够执行月球采样返回任务的国家
嫦娥五号发射图 图/国家航天
不过,正如前段时间中国万米深潜器成功坐底马里亚纳海沟一样,很多人看到的只是那个深度世界第一,深潜时长世界第一等荣誉,但是却不知道它背后的科学意义一样,这一次的嫦娥五号也有类似的问题 。很多人都为我国的月球探测器能够采样返回而兴奋,但是却不知道采回来的月球样本所代表的真正意义 。
一、研究月球演化
月球是如何形成的?这个问题困扰了我们很久,不少科学家提出诸如地球俘获说(地球引力俘获路过的小行星)、地球分裂说(地球自转过程中甩出一部分成为月球)等等多种说法 。但是一直到阿波罗登月后,人们取得了大量月球岩石与土壤的样本,通过对这些样本的分析,才最后提出一个目前被主流所接受的说法:小行星碰撞说 。
地球与“忒伊亚”碰撞想象图 图/Wikipedia
这个理论认为,在地球形成后不久,地球被一颗大小与火星相似的小行星“忒伊亚”撞击,在这次撞击中,“忒伊亚”整体被撞碎,地球的一部分地幔物质也被撞飞,同时“忒伊亚”的金属核心融入地核中,这些被撞飞的地幔物质和“忒伊亚”的地幔物质则在宇宙中围绕地球运动,并最后碰撞融合到一起,于是就形成了月球 。
月球形成 图/BBC视频
这个理论的提出,就得益于来自月球岩石样本的数据 。科学家们在分析了月球样本后,发现地球和月球具有完全一致的氧同位素组成,这在地球与其他类地行星上并未出现过,说明地球与月球的物质曾经发生过充分的混合;此外,还通过地月岩石样本的对比后发现,地球的化学元素中,硅元素出现了不正常的亏损状态,而月球的化学元素中则缺少镧系元素Eu,硅是一种造岩元素,很容易富集于地表岩石中,撞击导致的地表岩石破裂和飞出才能导致硅元素的消失,而只有当月球重要成分源于其他行星的时候,Eu才会出现缺失的现象 。
来自月球的岩石样本 图/Wikipedia
这种月球起源理论的提出,重要真相就是因为美苏冷战期间美苏两国都曾经多次取回月球样本,因此让美国及其欧洲盟友在这些科学领域上领先于世界 。
【嫦娥五号带回月球样品 嫦娥五号在月面做了啥】但是月球的起源还有许多未曾解决的问题,同时月球在形成后的数十亿年间又经历了长期的小行星撞击与多期次的岩浆活动 。不过由于人类在月球的探索依然有限,所以我们对月球本身的演化历程依然还不甚了解,尤其是对于月球从30亿年以来的演化情况不甚清楚 。长久以来,我们中国人研究月球的地质演化基本上只能通过撞击坑的叠置关系以及国外的月球数据来进行,但是从中国的登月计划开始实施以来,我们逐渐有了丰富的月表探测数据,在这次嫦娥五号所要登陆的风暴洋吕姆克山,我们也可能采回月球在大约11亿年前的岩浆活动中所形成的岩石,这些对于我们研究月球的演化古代无疑具有很主要的作用——往浅处说,能够让我们在月球演化领域领先于西方,往深处说研究月球演化是揭示类地行星起源和演化的关键,也是我们开拓星辰大海的出发点 。
从阿波罗号看吕姆克山 图/Wikipedia
二、月球开发
月壤位于月球的最表层,是本次采样的重点 。月壤与地球的土壤截然不同,地表的土壤是地表岩石受到风霜雨雪等的风化作用后破碎成为沙粒,这些沙粒与死亡物种的有机质混合所形成的物质 。但是月壤则重要是由小行星撞击月面以及在真空中由温差等因素风化所致 。
阿波罗计划中收集月壤的


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