人類(lèi)登月計(jì)劃意義重大，一方面證明了人類(lèi)開(kāi)始掌握了空間飛行技術(shù)，另一方面也把人類(lèi)帶向了一個(gè)新的未來(lái)。

美國(guó)的成功給后來(lái)的國(guó)家做出了一個(gè)榜樣，多年后的今天，中國(guó)也有了自己的技術(shù)可以完成登月。

嫦娥五號(hào)則是極為重要的一次任務(wù)出行，為什么這么說(shuō)呢？

從我國(guó)的航天計(jì)劃不難看出，目前中國(guó)已經(jīng)初步完成第二階段的飛行計(jì)劃，正在開(kāi)展第三階段的載人登月和空間站建設(shè)。

嫦娥五號(hào)有關(guān)宣傳作品

嫦娥五號(hào)的重要性在于它獲取了大量的月球樣本，為我國(guó)帶來(lái)了眾多研究樣本。

盡管美國(guó)在過(guò)去完成了6次登月，但面對(duì)中國(guó)的成就，也不得不謙卑的向中國(guó)討要帶回來(lái)的土壤。

月球的土壤究竟有何研究?jī)r(jià)值？為何不少?lài)?guó)家都將目光投向了月球？嫦娥五號(hào)的土壤與此前阿波羅計(jì)劃的土壤有何不同？月球土壤在未來(lái)還有怎樣的發(fā)掘意義？

月球動(dòng)態(tài)模擬圖

本文將從阿波羅登月計(jì)劃、嫦娥五號(hào)任務(wù)、月球土壤研究這三個(gè)方面來(lái)解答這些問(wèn)題，接下來(lái)一起看看美國(guó)曾6次登月，為何還會(huì)討要嫦娥五號(hào)挖回來(lái)的月球土壤？

月球的謎題

關(guān)于登月行動(dòng)，美國(guó)的載人登月和后來(lái)幾次的月球勘探計(jì)劃有一個(gè)很關(guān)鍵的部分，那便是月球地質(zhì)學(xué)的發(fā)展。

或許，我們會(huì)認(rèn)為月球作為一顆矮行星，擁有巖石地表的月球并不會(huì)和地球有太大差異，更何況許多研究和推論都認(rèn)為月球的出現(xiàn)是和地球有關(guān)。

人類(lèi)對(duì)月球的勘探有助于月球地質(zhì)學(xué)發(fā)展

與地球地質(zhì)學(xué)不同的是，月球表面缺少會(huì)形成侵蝕作用的水體或者氣體，它也沒(méi)有大氣層。

長(zhǎng)期以來(lái)月球沒(méi)有板塊構(gòu)造活動(dòng)，其重量遠(yuǎn)小于地球，同時(shí)重力加速度也低，環(huán)境更冷。

在各種因素影響下，月球的殼層、月幔，包括月球內(nèi)部構(gòu)造都與地球有明顯不同。

早期人類(lèi)對(duì)于月球的觀察非常依賴(lài)光學(xué)設(shè)備，后來(lái)有了太空望遠(yuǎn)鏡和探月航天器之后才對(duì)月球有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。

月球表面

考慮到月球的科學(xué)研究?jī)r(jià)值非常大，上世紀(jì)60年代末期，美國(guó)決定開(kāi)展阿波羅計(jì)劃，直接利用登月航天設(shè)備從月球上采集樣本。

這是人類(lèi)首次采集地球以外的天體樣本，盡管地球上有已識(shí)別出殘留的月球隕巖，但它來(lái)自月球哪里仍然未知。

只有親自考察才明白月球上面到底發(fā)生了什么事。

另外，人們關(guān)于月球的形成也一直得不到統(tǒng)一的說(shuō)法。

關(guān)于月球形成的一種假設(shè)

早期天文學(xué)在達(dá)爾文時(shí)期，人們認(rèn)為月球是地球形成初期被地球高速旋轉(zhuǎn)“甩”出去的一部分，但這并不能解釋月球的年齡和角動(dòng)量。

此后的月球捕獲說(shuō)，月球共生說(shuō)，甚至是大碰撞說(shuō)都從不同角度闡述了月球的活動(dòng)和形成，但每一個(gè)說(shuō)法都有不完善的地方。

因此，人們才迫切想要明白這件事。

地球上的人類(lèi)很想搞清楚月球秘密

月球的月海和隕石坑或許是最吸引人的地方，在這兩處地方科學(xué)家可以較為仔細(xì)地看清月球的地表面貌。

月海區(qū)域的玄武巖被證明是月球早期火山活動(dòng)的有力證據(jù)，這一點(diǎn)在阿波羅飛船登月之前就已經(jīng)被證實(shí)。

隕石坑方面一直到1940年，科學(xué)界才普遍接受月球環(huán)形山是由天體碰撞產(chǎn)生的。

科學(xué)家也根據(jù)相關(guān)的證據(jù)和理論整理出了較為全面的月球撞擊史。

而月球土壤可能是決定一切的關(guān)鍵證據(jù)，總之，采集月壤樣本是一定得去做的事。

人類(lèi)對(duì)月球的勘探有助于月球地質(zhì)學(xué)發(fā)展

從月球上挖土

美國(guó)阿波羅計(jì)劃有多次往返任務(wù)，從阿波羅11號(hào)飛船開(kāi)始，一直到阿波羅17號(hào)飛船，美國(guó)一共執(zhí)行了6次月壤攜返任務(wù)，并在月球表面采集了2415塊標(biāo)本。

其中主要的樣本來(lái)自于阿波羅15、16、17號(hào)，共計(jì)383千克。

盡管蘇聯(lián)也對(duì)月球土壤進(jìn)行過(guò)收集，但是采集樣本遠(yuǎn)不及美國(guó)那般。

而在收集回來(lái)的樣本中，美國(guó)也給中國(guó)贈(zèng)送了一點(diǎn)月壤，只有1克。

僅是1克樣本也給我國(guó)帶來(lái)了40篇相關(guān)研究論文，但就是這1克月球土壤便讓中國(guó)更加堅(jiān)定了信心要搞自己的登月任務(wù)，自己去采集樣本。

而中國(guó)也不負(fù)眾望，成功將嫦娥五號(hào)送向月球，并且此次采集任務(wù)全程自動(dòng)化收集，共收集樣本1731克。

嫦娥五號(hào)采集了不少月壤

美國(guó)至今已經(jīng)很多年沒(méi)有開(kāi)展相關(guān)的活動(dòng)，如今看見(jiàn)我國(guó)的成果自然也是心動(dòng)不已，更重要的是：我國(guó)這次采集的樣本和阿波羅計(jì)劃的有不少信息可以進(jìn)行更新。

美國(guó)阿波羅計(jì)劃的月球樣本帶回地球后，科學(xué)家通過(guò)放射測(cè)年后發(fā)現(xiàn)，月球巖石標(biāo)本和地球相比要古老許多。

其中月海區(qū)域的玄武巖標(biāo)本年齡在32億年左右，高地地區(qū)的樣本甚至達(dá)到了46億年。

這說(shuō)明月球的形成歷史很可能比地球還要早，或許是在太陽(yáng)系早期就出現(xiàn)了。

人們發(fā)現(xiàn)月球的形成歷史或許早于地球

化學(xué)元素分析上，月巖樣本和地球巖石很相像，特別是氧同位素，不過(guò)月球的含鐵量不高，部分微量元素極少，并且沒(méi)有水含量。

（月壤樣本分析的水含量因地區(qū)不同可能會(huì)發(fā)生變化，如今月球水的證據(jù)來(lái)自另一個(gè)方向的研究）

另外在月巖樣本中還發(fā)現(xiàn)了許多新的巖石巖本，但這些還不夠，至少?gòu)臉颖径鄻有詠?lái)講是不夠的。而中國(guó)這次前去采集的樣本來(lái)自于月球北大洋州，位于月球西北部附近邊緣。

五星紅旗在月球上升起

這里產(chǎn)熱元素指標(biāo)升高，地殼薄，而且火山活動(dòng)時(shí)間夠長(zhǎng)，最顯著的特點(diǎn)在于有許多年份較早的玄武巖，鈦、釷元素和橄欖石的豐度較高。

此前這里從未被阿波羅或其他月球任務(wù)采樣過(guò)。

所以，現(xiàn)在你應(yīng)該明白，為何美國(guó)多次探月，還要向中國(guó)索要月巖樣本了吧，因?yàn)樗麄兏緵](méi)到過(guò)這里，中國(guó)這是首次，誰(shuí)也不知道這里會(huì)發(fā)現(xiàn)什么。

那么，距嫦娥五號(hào)登月結(jié)束已經(jīng)過(guò)去一段時(shí)間，我國(guó)科學(xué)家在上面有沒(méi)有什么新發(fā)現(xiàn)呢？

月壤的科學(xué)價(jià)值

新帶回的月壤樣本不僅充足，而且科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了許多極具科研價(jià)值意義的證據(jù)。

從地質(zhì)分析結(jié)果來(lái)看，新月壤的氧化鈦和氧化鐵的光譜分析可以用于確定地質(zhì)單元的性質(zhì)和邊界。

結(jié)合地質(zhì)學(xué)和礦物學(xué)，目前在地質(zhì)勘察方面得到了3個(gè)結(jié)果。

新月壤有助于人類(lèi)獲得更多科研結(jié)果

第一是地形分析，北大洋州區(qū)域的母馬玄武巖的平均海拔約為-2145米，最高點(diǎn)在南部，最低點(diǎn)在瑪麗亞G隕石坑底部。

初步證明此地形主要受海脊影響，并沿著海脊局部隆起。

第二是撞擊坑勘測(cè)，此地區(qū)存在許多小于2公里的簡(jiǎn)單原生隕石坑，大型隕石坑多集中在西瑪麗亞地區(qū)，并且分布狀態(tài)也是這里最多。

不少?lài)娚湮镄纬傻男⌒碗E石坑是由哥白尼火山和畢達(dá)哥拉斯火山的噴發(fā)物形成。

而大部分隕石坑的特征來(lái)源目前還處于未知。

月球上的隕石坑

最后一個(gè)來(lái)自皺紋脊的分析，多出皺紋脊的分析表明這里受到月海盆地環(huán)系的影響。

這從側(cè)面說(shuō)明，月球在早期經(jīng)歷了許多復(fù)雜的地質(zhì)變化，隕石撞擊很大程度上改變了月海區(qū)域的面貌。

另外科學(xué)家還從礦物學(xué)中仔細(xì)分析了含鈦、鐵的巖石樣本，并對(duì)這些巖石樣本分布做出了大致的劃分。

有證據(jù)表明月球巖石的分布和形成有相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間跨度，并且年份不同，鎂鐵成分以及輝石成分都有不同。

月球皺紋脊

總的來(lái)講，嫦娥五號(hào)帶回來(lái)的樣本至少可以解決關(guān)于月球年代學(xué)、巖石成因、環(huán)境變化以及地球動(dòng)力學(xué)等27個(gè)基本問(wèn)題。

特別是在月球深層地慢特性方面，可以有效評(píng)估月球地形結(jié)構(gòu)。

最新發(fā)現(xiàn)的月球水分子，同樣也是在光譜分析中發(fā)現(xiàn)了羥基分子的證據(jù)，目前該理論被假設(shè)為水和羥基分子是由太陽(yáng)風(fēng)合成而來(lái)。

月球的水和羥基分子或與太陽(yáng)風(fēng)有關(guān)

未來(lái)的月球?qū)?huì)得到怎樣的開(kāi)發(fā)還不得而知，但我們可以知道，隨著祖國(guó)愈發(fā)強(qiáng)大，中國(guó)將會(huì)一直走在航天領(lǐng)域前端，日后一定會(huì)有更多先進(jìn)的發(fā)現(xiàn)。