原创 嫦澳门资料大全免费资料娥五号月球样本研究获重大进展:首次在月壤中发现分子水

中新社北京7月23日电 (记者 孙自法) 记者23日从中国科学院物理研究所获悉,中国科学家在嫦娥五号带回的月球样本中,最新研究发现月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体ULM-1。这一发现标志着首次在月壤中发现分子水,同时揭示水分子和铵在月球上的真实存在形式。

这项月球研究重大进展,由中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心陈小龙研究员、金士锋副研究员、博士生郝木难等与北京科技大学、天津大学、中国科学院青海盐湖研究所、郑州大学等单位的科研同行合作完成,相关成果论文已在国际专业学术期刊《自然—天文学》发表。

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。(完)

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