月壤研究背後的故事:「塵中尋寶」如履薄冰

編輯︰紀小婷
撰文︰戴路雨

  象徵月球生命的岩漿活動究竟何時停止?這是全世界科學家關切的議題。2021年10月,中國科研人員利用嫦娥五號帶回的月壤得出全新結論,填補了美國和前蘇聯月球採樣任務的空白。而得到如此重要的科研成果,所用的月壤只有僅僅數克,靠的是研究人員兢兢業業的鑽研精神。

用幾克月壤還原月球演化歷史 

  2020年12月,「嫦娥五號」完成月壤採集任務,成功從月球帶回了1,731克樣品,這是中國首次完成地外的天體樣品採集,也是人類44年來再次取回新的月球樣品。

嫦娥五號月壤研究01
繞、落、回被稱為中國探月工程的「小三步」,嫦娥五號於2020年實現「回」這一步,還帶回了大約1.7千克的珍貴月壤。(圖片來源:Getty)

  科學家們都希望能從這些比黃金還要珍貴的樣品中「看到月球的過去」。月壤「落地」半年多之後,中國科學院地質地球所牽頭的科研團隊,獲得了第一批發放的「嫦娥五號」月壤樣品中的一部分——3克月壤粉末和2個岩屑光片。

  要根據這些月壤粉末來進行科研,可以用「塵中尋寶」來形容。面對這些以克為單位的樣品,科研人員如履薄冰。「嫦娥五號取得的月壤非常細,均值只有60微米」,中科院地質與地球物理研究所研究員李獻華院士伸出手掌:「這樣吹口氣就沒了」。

嫦娥五號月壤研究02
月壤得來不易,嫦娥五號採集的1.7千克月壤被分成30多份交給不同的科研機構分頭研究,部分則用於科普展覽。圖為2021年6月,部分月壤運至香港供市民參觀。(圖片來源:視覺中國)

  如果處理不當,一打開瓶蓋,月壤就會被地球上的靜電效應弄得「灰飛煙滅」。李獻華的團隊在高純氮氣的手套箱中進行操作,只消耗了0.15克月壤,就完成了第一批研究任務。

  除了小心翼翼的工作態度,怎麼把儀器的作用發揮到最大也是關鍵。研究團隊特別購買了離子探針、納米離子探針等儀器,並且發明了獨特的技術,將儀器調試到最佳狀態,用工作人員的話說,是將儀器的能力「用到極限」。

  正是在這種極限狀態下,工作人員才能夠在月塵中尋寶。最終,科研人員透過一類新的月海玄武岩,證明月球直到20億年前仍然存在岩漿活動,比以往認知的岩漿活動時間延長了約8億年。這個數據填補了美國和前蘇聯月球採樣任務的空白,進一步還原月球演化歷史。

  延伸閱讀:「嫦娥五號」月壤研究成果面世  還原月球演化歷史

  延伸閱讀:嫦娥五號採集月球樣本亮相 展現中國航天科技實力

從美國贈送到自採月壤 科學家秉持不倦精神

  而在中國取得屬於自己的月壤之前,月球研究更是難上加上。

  連續7年擔任「嫦娥工程」首席科學家的歐陽自遠,是中國著名天體化學與地球化學家。他曾經和團隊從上世紀60年代開始潛心研究關於月球地質、探月工程的相關知識。

嫦娥五號-月壤研究-歐陽自遠
歐陽自遠被稱為「嫦娥之父」,曾經進行月壤研究時,歐陽自遠及工作人員只能依靠美國贈送的月壤樣本,如今中國擁有了自主採集的能力,不過不變的是研究人員的鑽研精神。(圖片來源:視覺中國)

  他回憶1978年,美國贈送給中國1克月壤樣本,「只有黃豆一般大小」。中國科學家用其中0.5克樣本,花了3到4個月時間,完成了全部的分析測試工作,發表出14篇科學論文。

  40年後的今天,中國成功發射了自己的月球探測器,擁有了屬於自己的月壤。探測能力和科研實力與以前相比已經有雲泥之別,但一直不變的,是科學家和科研人員們孜孜不倦的科研精神。

嫦娥五號-月壤研究04
中科院地質與地球物理研究所的科研人員,利用以克為單位的月壤樣本,還原了部分的月球演化歷史。(圖片來源:視覺中國)

 

 

我要回應

(可輸入500字)

回應只代表會員個人觀點,不代表當代中國立場

時代英雄

李振聲——比肩袁隆平的農業科學家 要讓中國人家中裝滿糧

傑出名人

敦煌保育80年|「敦煌守護神」常書鴻 千年莫高一生守候

創新先鋒

「無創產前檢查之父」盧煜明

盧煜明獲任香港中大校長 帶你認識這位「無創產前檢查之父」

小城大事

李子柒最新影片截圖

李子柒回歸|新影片花大半年製作非遺「漆藝」 停更近3年還做了甚麼?

運動健兒

2:22
巴黎殘奧WH2級單打亞軍陳浩源

「輪羽二哥」陳浩源再闖殘奧 勇奪銀牌突破個人成績

影視巨星

瓊瑤、《還珠格格》劇照

瓊瑤逝世|首部小說捧紅林青霞 《還珠格格》助亞視打低無綫

編輯推薦
2:52

2024年香港大事回顧(上)

2:55

2024年香港大事回顧(下)

2024年粵港澳大灣區大事回顧

2024年粵港澳大灣區大事回顧 (上)

2024年粵港澳大灣區回顧

2024年粵港澳大灣區大事回顧 (下)

歷來香港有11位運動員曾踏上奧運頒獎台

巴黎奧運|香港奧運獎牌得主逐個數

大熊貓安安可可

大熊貓安安可可|將沿用舊名字 寓意香港穩定平「安」凡事皆「可」能

香港機場三跑系統

香港機場三跑道系統|歷時13年終正式啟用 新建了甚麼?有哪些優勢?

5:00

團結香港基金10週年特別製作:Konnecting the World

0:31
海南艦

有片|解放軍海軍艦艇編隊訪港5天 即睇新型兩棲攻擊艦「海南艦」風釆

1:30
香港展覽盛事

《香港機遇新里程》 認識變革掌握新機遇

1:37
原來在山西省運城市有一個被譽為「中國死海」的鹽湖,運城鹽湖的湖水會隨着氣溫等及礦物變化,呈現五顏六色的變幻美景,令人歎為觀止。

山西旅遊|「中國死海」運城鹽湖 沉醉迷人七彩幻境

2:18

香港古迹|堅尼地城魯班先師廟本月設免費導賞 細訴建築歷史

3:07

非凡75年·科技篇|從跟跑到超越 中國前沿科技不斷突破

3:07
中國5G、AI、大數據創新科技融入大眾生活

非凡75年·科技篇|從5G、AI到大數據 中國創新科技融入大眾生活

黃子華棟篤笑、電影《破·地獄》

《破·地獄》|黃子華「票房靈藥」怎樣練成? 首個棟篤笑原是娛圈告別作?

紫禁城
葛兆光
葛兆光

葛兆光對「天下」的想像:歷史學者普遍強調「中國」與「四方」之別

當代中國-名家專欄-潮遊三國
羅倫斯將軍 潮遊三國

87年版《紅樓夢》取景地 成都這公園歷史底蘊深厚?

行山
當代中國-名家專欄-李焯芬
李焯芬

李焯芬人生導航 腳比路長的道理

2019年1月3日
嫦娥四號着陸月球背面

嫦娥四號成功着陸月球背面

倍兒爽

  內地歌手大張偉 (原名張偉)曾於2014年發行一張音樂專輯,其中一首作品叫《倍兒爽》,當年不少樂迷都覺得夠接地氣。原因不少北方人,特別是北京人常常說這個詞。這個詞究竟是甚麼意思呢?

  倍兒爽是由「倍兒」和「爽」兩個詞組合起來,爽的意思就是痛快,感覺很好。至於倍兒,並不單是指加倍的意思,而是有極其、特別、非常等意思。所以,倍兒爽的意思就是特別痛快,感覺非常好。

  倍兒這個詞原是北京方言,由於北京的文化影響力強,所以這個用法在北方其他地方也流行開來。90年代中國牙膏品牌「藍天六必...

9種潮型

     浙江錢塘江潮,有「天下第一潮」之譽,古人所謂「浙江之潮,天下之偉觀也。」錢塘江潮不僅氣勢磅礴,而且形態多變,共9種花款,大家都見過嗎?

WeChat