【月壤中发现水分子:月球农业的崭新可能】
在人类探索宇宙的脚步中,月球一直是引人注目的焦点。近日,中国科学院物理研究所陈小龙团队在嫦娥五号带回的月壤样品中,发现了富含水分子和铵的矿物晶体——ULM-1,这一重大发现为月球上存在水提供了新的实证,预示着未来深空探索的无限可能。
### **嫦娥五号的重大发现**
长期以来,关于月球上是否存在水,一直是科学家们争论的焦点。从1969年到1972年的阿波罗任务中收集的月壤样品,曾一度让“月球是干的”成为共识。然而,近年来的遥感与直接撞击任务揭示了月球上水存在的可能性。月球两极的永久阴影陨石坑中检测到大量水分子,这通常被认为是水冰形式存在。在高纬度光照区也发现了水分子的迹象,表明月球上的水能以水冰之外的形式存在。
2020年12月17日,嫦娥五号任务成功地从月球北纬43.058°区域带回了1731克月壤样品,这是人类44年来再次获得新的月球样本。这一发现为研究月球水提供了前所未有的机遇。
### **水的发现与识别**
此次发现的“水”并非传统的液态水,而是存在于矿物中的水分子或羟基。在嫦娥五号带回的月壤中,科研团队从样品CE5C0400中挑选出1,000多个矿物碎屑。在这些碎屑中,科学家们发现了一种棱柱形板状透明晶体,被命名为ULM-1(unknown lunar mineral-1)。通过对ULM-1的化学成分分析,科学家们发现这种矿物中水和铵以一种名为(NH4,K,Cs,Rb)MgCl3·6H2O的水合物形式出现,其中水分子的质量比高达41%。
### **月球水的来源与用途**
月球水的来源多样,包括太阳风、陨石撞击以及月球形成时的原始水。太阳风中高能带电粒子与月球表面的氧结合形成水分子;陨石撞击则可能带来水和其它挥发性物质,并在高温下形成含有水的玻璃珠;而月球形成时可能就已经存在的水,则可能通过火山活动等方式释放到月球表面。
这一发现对未来的月球资源开发和利用具有重要意义。水是生命之源,对于长期的月球探测任务至关重要。月球上的水不仅可以作为宇航员的饮用水,还能用于植物栽培和农业生产,实现部分食物的自给自足。此外,水的电解可以产生氧气和氢气,氧气供宇航员呼吸,氢气作为燃料支持月球基地的运行。
### **结语**
月球水的研究远未结束,这一发现为人类在月球上建立科研站和月球村提供了新的思路。随着科技的进步,我们对月球资源的开发和利用将有更多可能。或许不久的将来,人类能在月球上生活,种菜,看到一个绿色的月亮。
【来源】https://www.ithome.com/0/784/761.htm
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