月岩
月岩，即月球上的岩石[来源请求]。较细致的月球表岩屑（直径1厘米以下）常被称为月壤。更细致的物质（直径30微米）称为“月球尘埃”。
表岩屑
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几乎整个月球表面都覆盖着表岩屑，只有非常陡峭的火山口壁和偶尔有一些熔岩渠道上才会有基岩裸露出来。这些表岩屑是在过去的46亿年期间，经由大大小小的陨石、平稳的轰击表面的微陨石和太阳与行星际空间的带电粒子，撞击和分割表面的岩石。
微陨石的撞击，有时速度会超过60,000 mph（30 km/s），可以产生足够的热熔化或汽化部分的微尘。这种熔化和重新冷冻使微粒焊接成玻璃状、接合边缘胶合[1]
表岩屑在月海的厚度经常在4-5米，而在较老的高地区域厚度可以增加至10-15米[2]。在这些真实的表岩屑之下是经常是"巨大表岩屑"，是被巨大的撞击创造的破碎的短而坚实的基岩。
月球陨石
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当月球受巨大撞击形成数公里直径的环形山时，撞击产生的碎片会离开月面[3]。目前发现的大部分的月球陨石一般在10万至100万年前才离开月球。这些陨石离开月面后，并非马上飞往地球，而是进入围绕地球的轨道上运行了一段很长的时间，并最终屈从于地球的引力。一些陨石从月球上弹出得到发射进入绕着太阳转的轨道。这些陨石留在太空时间较长，但最终相交地球的轨道和陆地。[4]
月岩标本
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除了陨石，人类可以接触到月岩还有来自美国、苏联和中国的月球采样。
美国的阿波罗计划有多次任务携返地球，在月球表面总共采集了2,415块标本，主要来自于阿波罗15号、16号和17号，总计383千克。
苏联的月球计划发射的11颗月球自动采样探测器（其中3颗成功）所携返的总计326克[5]月球土壤[6][7]。
中国的探月工程任务所带回的月壤样本总计3666克[8]（其中嫦娥五号任务带回正面样本1731克[6]，嫦娥六号任务带回背面样本1935.3克[9]）。
| 任务 | 标本质量 | |
|---|---|---|
| 美国任务 | 阿波罗11号 | 22千克 |
| 阿波罗12号 | 34千克 | |
| 阿波罗14号 | 43千克 | |
| 阿波罗15号 | 77千克 | |
| 阿波罗16号 | 95千克 | |
| 阿波罗17号 | 111千克 | |
| 苏联任务 | 月球16号 | 101克 |
| 月球20号 | 55克 | |
| 月球24号 | 170克 | |
| 中国任务 | 嫦娥五号 | 1731克 |
| 嫦娥六号 | 1935.3克 | |
美国
[编辑]阿波罗计划中的月球标本由多种不同的工具采集，包括锤、耙、铲、钳以及钻探采集。大多数被采集前的标本都有照片记录标本的原貌。标本采集后被放入有编号的标本袋中。带回地球后，标本被保存在特别环境标本容器（Special Environmental Sample Container）中，以确保月球标本不被地球环境污染。
通过放射测年后，研究人员发现月表岩石标本与地球相比都很古老。月海中的玄武岩标本的年龄多在32亿年左右，高地中的标本甚至达到46亿年的年龄。由此可见，月球是在太阳系早期形成的。
月球岩石与地球表面的岩石很类似，尤其是氧同位素的含量。但是月球岩石的含铁量都较低，例如钾和钠等不稳定元素含量极低，且完全没有水含量。
新发现的矿石包括阿姆阿尔柯尔矿石，以阿波罗11号的3位宇航员命名的：阿姆斯特朗（Armstrong）、奥尔德林（Aldrin）以及科林斯（Collins）。
月球岩石标本的主储存地点在休斯敦林顿·约翰逊太空中心的月球物质回收和回归宇航员检疫实验所中。为了安全保护，也有一小部分被储存在圣安东尼奥的布鲁克斯空军基地。多数标本被保存在氮气中，以确保与水分隔离。标本只能用特殊的工具被间接处理。
截至目前，月球岩石被认为是无价的。1993年，3块来自月球16号总重0.2克的标本被卖到了442,500美元的价格。2002年，月球标本大楼的一个存放着月球和火星标本的保险箱被偷。被找回之后，美国国家航空航天局2003年估计这些总质量达285克标本的价格约为一百万美元。
几百份小标本被装裱并被赠予政府部门和州长。至少有一份被盗、出售并被找回。其他的一些标本被送到一些博物馆，其中包括航空航天博物馆，以及肯尼迪航天中心的游览中心。肯尼迪航天中心有一个“触摸一块月球”（touch a piece of the moon）的展览项目，其实是一小块月表岩石被水泥包在一根游览中心拱顶的柱子里。NASA宣称原来的382千克标本有几乎295千克仍然保持着最初的状况，并被保存在林顿·约翰逊太空中心。
中国
[编辑]1978年，美国总统卡特的安全事务顾问布热津斯基访问中国时，向国务院总理华国锋赠送了一克月球岩石样品[10]。中国科学家研究了其中0.5克，共发表40篇论文，其中欧阳自远院士团队发表了14篇论文，以及推断样品由阿波罗17号所采集。另外0.5克展示在北京天文馆。[11][6]
在2020年嫦娥五号任务中，着陆装置在月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区（月球正面西经51.9161度、北纬43.0576度）着陆，[12]通过钻探和表面采集的方式收集月壤和月岩样本，按照1:3的比例进行采集，[13]共采集了1731克。[14]这是自1976年后第一个返回地球的月壤样本，中国成为世界上第三个将这些物质带回地球的国家。[15]部分月壤于2021年3月在国家博物馆展出。[16]之后样本进行了两个批次的分发供科研机构进行研究。[17][18]
2022年9月9日，中国国家航天局和国家原子能机构联合在北京发布嫦娥五号最新科学成果，中国科学家在月球上发现了新矿物。经国际矿物学会新矿物分类及命名委员会投票通过，中国核工业月球科研单位发现的月球新矿物被命名为嫦娥石。嫦娥石为磷酸盐矿物，呈柱状晶体，存在于月球玄武岩颗粒中。这是人类在月球上发现的第六种新矿物，中国也成为继美国和前苏联之后，第三个在月球上发现新矿物的国家。嫦娥石是中国在空间科学领域取得的一项重大科学成果，也是核领域与航天跨行业、跨专业合作的一次成功探索。
在2024年嫦娥六号任务中，着陆装置在月球背面南极-艾特肯盆地的阿波罗环形山南部地区（月球正面西经153.9852度、南纬41.6385度）着陆，共采集了1935.3克。[9]这是人类首次从月球背面带回样本。
参见
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参考资料
[编辑]- ^ Mangels, John. Coping with a lunar dust-up. The Seattle Times. 2007-02-15 [2007-02-16]. （原始内容存档于2007-02-20）.
- ^ Heiken et al. (1991) Lunar Sourcebook, a user's guide to the Moon. New York: Cambridge University Press. 736p. ISBN 0-521-33444-6
- ^ James N. Head, H. Jay Melosh, and Boris A. Ivanov, JN; Melosh, HJ; Ivanov, BA. High-speed ejecta from small craters. Science. 2002, 298 (5599): 1752–1756. Bibcode:2002Sci...298.1752H. PMID 12424385. doi:10.1126/science.1077483.
- ^ B. Gladman and J. Burns, "The Delivery of Martian and Lunar Meteorites to Earth." Bulletin of the American Astronomical Society 28 (1996) 1054.
- ^ 亦有说330克、约330克。
- ^ 6.0 6.1 6.2 赛先生. “嫦娥五号”带回2千克多的月壤，终于不再用0.5克来发论文了. 新浪科技. 2020-12-17 [2020-12-17]. （原始内容存档于2021-01-11）.
- ^ 科技导报 李成智（北京航空航天大学教授）. 去月球挖土有多难？从50年前的苏联月球采样活动说起....... 新浪科技. 2020-12-16 [2020-12-17]. （原始内容存档于2020-12-21）.
- ^ 重1731克！ 嫦娥五号任务月球样品正式交接. 观察者网. 2020-12-19 [2020-12-19]. （原始内容存档于2020-12-19） （中文（中国大陆））.
- ^ 9.0 9.1 新华社权威快报丨嫦娥六号带回世界首份月背样品1935.3克. 新华网. 2024-06-28 [2024-06-28] （中文（简体））.
- ^ 当年美国赠予中国的1克月岩去哪了？. 中国新闻网. 2020年12月10日 [2022-03-05]. （原始内容存档于2022-05-11）.
- ^ 人民网－探月计划之历程揭秘 中国探月事业40年记 （页面存档备份，存于互联网档案馆）（繁体中文）
- ^ 探月“三步走” 收官“有看头”——中国探月工程嫦娥五号任务正式启航. 新华网. [2020-11-24]. （原始内容存档于2020-12-01）.
- ^ “嫦娥五号”2017年择机发射 揭秘五大看点. 中国新闻网. 2017-03-02 [2017-04-20]. （原始内容存档于2020-12-15）.
- ^ 现场视频！1731克月球样品正式交接. [2020-12-19]. （原始内容存档于2020-12-19）.
- ^ China's Chang'e-5 mission returns Moon samples. BBC News. 2020-12-16 [2021-01-25]. （原始内容存档于2021-12-18） （英国英语）.
- ^ 罗萌. 嫦娥五号带回月壤 3月将在国家博物馆展出. news.cctv.com. [2021-06-10]. （原始内容存档于2021-06-10）.
- ^ 嫦娥五号月球科研样品发放！怎样才能申请得到一份？. china.huanqiu.com. [2021-08-13]. （原始内容存档于2021-08-13）.
- ^ 样品管理. moon.bao.ac.cn. [2021-08-13]. （原始内容存档于2021-08-13）.
