中国科学院物理研究所传来消息,该所研究员陈小龙及其团队,联合多所高校及研究机构的学者,在分析嫦娥五号采集的月球样本时,有了突破性发现。他们鉴定出一种名为ULM-1的新矿物,这种矿物富含水分子和铵,是月壤中分子水的首次直接证据,挑战了长期以来关于月球干旱环境的传统认知。这项成果已发表在《自然-天文学》杂志上。
长期以来,月球是否存在水一直是科学界关注的焦点,对月球的形成、演化以及潜在资源开发具有重大意义。过去的研究,如对阿波罗任务带回样本的分析,未发现月壤中含有水的矿物。而自1990年代末起,随着探测技术的进步,越来越多的证据指向月球极地可能藏有水冰,以及月面存在由太阳风作用产生的水分子痕迹。然而,这些发现大多集中在水的痕量存在或非直接形式上。
嫦娥五号带回的年轻玄武岩样本为月球水研究开辟了新途径。陈小龙团队通过精密检测技术,确认了ULM-1矿物中不仅含有丰富的水分子,还有铵,其化学式为(NH4,K,Cs,Rb) MgCl3·6H2O,其中水的质量比高达41%。这种矿物的结构和地球上的某些火山口矿物相似,提示月球水可能源自热玄武岩与富含水分及氨的气体相互作用。
为确保发现的可靠性,研究团队进行了详尽的化学与同位素分析,证实这种水合矿物并非地球污染造成,而是月球本身的产物。其存在暗示了月球历史上曾有富含水分的火山活动,且水的含量至少与地球上某些极端干旱的火山相仿,揭示了月球复杂多变的地质历史。
尤为重要的是,这类水合矿物的稳定性,意味着即使在月球日照区域,也可能广泛存在此类不易挥发的水形态,为将来月球探索和资源开发利用提供了新的视角和潜力。