“嫦娥六号初次收集月背样品改写月球史！”研讨职员揭秘幕后……

[db:作者]

克日，中国科学院国家天文台月球与深空探测研讨部副研讨员、探月工程三期嫦娥六号使命空中利用系统副总师周琴在 2025 科普中国说带来演讲《月壤新发现：从嫦娥样品到月球奥秘》，分享了嫦娥六号月壤研讨的背后故事提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
以下是周琴的演讲节选：
自古以来，月亮就承载了人们无穷美好的设想提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。不管是嫦娥奔月、吴刚伐桂、玉兔捣药的神话传闻，还是“小时不识月，呼作白玉盘”的感慨，都包含着人类对这颗邻近天体的猎奇，而这份猎奇正是摸索宇宙的初始动力提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
不外，科学研讨不能只逗留在传闻和设想提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。为了对月球有更多科学的熟悉，从上世纪七八十年月起头，人类就已经向月球发射了上百个探测器，实现了月球的飞越、环抱、着陆、巡查、采样以及载人登月，揭开了月球科学探测的序幕提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。同时，科学家还操纵在沙漠或南极收集的月球陨石，展开尝试室样品分析测试提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。宏观探测与微观分析的连系，搭建起熟悉月球的初步科学框架提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
但研讨月球，缺少实在月球样品，对其历史的研讨难免会像纸上谈兵，缺少间接有力的证据提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。是以，人类一向在尝试在月球探测中，对月球样品停止采样提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。今朝，人类成功实现的月球采样使命包括美国 6 次 Apollo 载人登月、苏联 3 次无人采样，以及中国嫦娥五号和嫦娥六号的两次样品收集使命提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
值得关注的是，美国和苏联前 9 次采样使命的着陆点均位于月球正面，而中国嫦娥五号、六号经过经心计划，别离着陆于月球正面风暴洋地域和后背南极艾特肯盆地，中国也成为天下上首个且今朝唯一同时具有月球正面和后背样品的国家提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。

图片来历于周琴PPT
之所以挑选这两个着陆点，源于科学家发现月球正后背在撞击坑数目、玄武岩散布、月海高程、月壳厚度等方面存在庞大差别提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。这类差别的成因，一向是月球科学研讨的未解之谜提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。嫦娥五号和六号的精准采样，为冲破这一科学困难供给了关键线索，也为揭露月球演变奥秘供给了唯一无二的珍贵样本提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
对于这份珍贵的月球样品，科研职员是若何停止保存与研讨的？下面就来为大师揭秘~
千级干净度的
月球样品尝试室
月球概况情况与地球截然分歧，超高真空、极端枯燥提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。为庇护好这份珍贵样品，在嫦娥五号使命启动之初，我们便设想扶植了首个专门用于地外样品研讨和保存的月球样品尝试室提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。尝试室焦点情况控制在千级干净度，职员和物品收支需经过风淋除尘提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。

图片来历于周琴PPT
千级干净度指单元立方英尺体积内小于 0.5 微米的颗粒数低于 1000 个，而普通课堂或办公情况不异单元体积内颗粒数可达几十万甚至上百万个，足见样品存储尝试室情况控制的严酷水平提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
此外，我们自立研制了全套焦点装备，用于月球样品的平安解封、紧密分样及持久存储提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。这些装备内部始终布满高纯氮气，如同为月球样品加装庇护罩提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。工作职员实时监控装备内水和氧的含量，并严酷控制在 1ppm 以下，相当于大气中水含量的万分之一到十万分之一，确保珍贵的月球样品在枯燥无氧情况中持久保存提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
样品返回舱平安着陆后，这份月球珍贵样本第一时候被送至国家天文台的月球样品尝试室提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。月壤样品被多层特制密封容器周密包裹，类似坚忍的太空保温杯，保障其历经 38 万千米太空旅程后平安返回地球提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。 在尝试室自立研发的解封操纵台内，工作职员谨慎翼翼地逐层翻开密封容器，终极见到月球样品的“真容”提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
初看之下，月壤只是灰扑扑的细灰尘和颗粒，绝不起眼提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。但如同金矿石需经复杂冶炼才能提炼出黄金，这些月壤也需经心“淬炼”，才能提取其中包含的月球演变历史奥秘提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。而将普通月壤“点石成金”、获得科学信息的焦点，在于月球样品后续的邃密处置进程提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
月球样品的邃密处置流程
工作职员严酷遵守“平安解封、科学处置、妥帖存储”原则，经心设想了月壤样品处置流程提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。

图片来历于周琴PPT
第一步是根据粒径，将月壤分为细致粉末和形状各异的岩屑，类似按苹果巨细分类提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。岩屑颗粒体积更大、重量更重，能供给更丰富的月球地质活动信息，是以成为深入研讨的重点工具提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
在嫦娥六号样品处置进程中，工作职员挑选了上千颗岩屑颗粒，可是这些岩屑颗粒的粒径绝大大都现实上也是小于 1 厘米的提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。对于每一颗岩屑颗粒，工作职员都细致地停止描写、高清摄影、称重等根本工作，并从中经心挑选了一些具有代表性的颗粒建造岩石光片——将岩石颗粒包埋在树脂中，把其概况抛光至镜面，供后续科学分析利用提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
随后，工作职员对建造完成的上百个光片样品，展开了更邃密的矿物和元素散布扫描分析提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。基于这些高分辨图像数据，系统地展开了岩石范例的分类判定，并从中仔细搜寻可用于切确测定岩石年龄的关键矿物提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
这些细致入微的工作堆集了海量的月球样品根本研讨数据提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。全部样品处置进程复杂，花费大量时候与精神，但正是这些看似根本却相当重要的“淬炼”工序，是实现月球样品“点石成金”的关键步调提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
基于踏实的根本工作，研讨职员发现嫦娥六号采样返回的岩石范例比嫦娥五号更丰富提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。除与火山活动相关的玄武岩外，还有大量与撞击感化有关的角砾岩、凝聚集块岩，以及来自着陆点周边地区的外来溅射物等其他高地岩石范例提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。这些初步的岩石分类工作，就像绘制了一幅月球样品的“藏宝图”，为后续针对分歧科学题目精准挑选样品、高效展开深入研讨奠基重要根本提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
嫦娥六号代表性功效——
月球玄武岩解码月球演变时候密码
嫦娥六号有一项代表性研讨功效——从月球的玄武岩中揭露了“月球演变的时候密码”提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。这是怎样做到的？
火山活动，就如同天体的脉搏，它可以间接反应天体内部的热状态和演变的活力，是权衡天体地质“生命力”强弱的焦点目标提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。现在我们瞻仰月球，那些肉眼可见的暗色地区，就是月球火山喷发后，岩浆流淌冷却构成的庞大的玄武岩平原提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。

图片来历于周琴PPT
但是，这些玄武岩构成于何时？它们记录的月球内部的热状态又是随时候若何演变的？今朝我们看到的月球正后背的差别能否与这类热状态的差别有关？这些科学题目标答案尚未完全明白提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。是以，切确测定这些岩石的构成年龄，成为科研职员破译月球内部热状态的重要使命提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
那末，岩石的构成年龄又是若何测定的呢？在地质学中，最常用的岩石年龄测定方式是放射性同位素定年法提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。岩石中放射性元素的衰变速度恒定稳定，就像延续走动的时钟提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。经过紧密丈量岩石初始特定放射性“母体”与经过一段时候衰变发生的“子体”的元素含量比值，就能推算出岩石自构成以来所履历的时候，即岩石的构成年龄提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
想要切确测定同位素比值，需借助二次离子探针等大型尖端科学分析装备提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。这些装备能在细小的矿物颗粒上，实现微米标准的原位同位素分析测定提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。其非破坏性、高空间分辨率、高灵敏度的特征，使其成为研讨珍贵且微量月球样品的理想挑选，为测定月球岩石年龄供给强大技术支持提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
在月球玄武岩中寻觅可定年的工具时，并非一切矿物都适用提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。研讨职员希望找到特定元素含量较高的定年矿物，以进步年龄测定精度提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。凡是用于同位素定年的关键矿物是含锆矿物，如斜锆石、钙钛锆石、静海石等提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。但在嫦娥六号玄武岩中，这类矿物颗粒极为细小，常常不敷 5 微米提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。在玄武岩颗粒的背散射照片上，发亮的长条矿物即为斜锆石颗粒，其尺寸仅相当于头发丝直径的 5% ，寻觅这些定年矿物如同“大海捞针”提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
作为月球样品的主存储机构，相关团队前期投入大量精神，经过系统收集显微图像、识别矿物，不但建立了月球样品根本信息数据库，还成功挑选出可用于年月学研讨的候选矿物颗粒，为终极实现高精度同位素定年摊平门路提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
今朝，包括相关研讨团队在内的国内多个顶尖科研机构，基于珍贵的月球样本，已测定出嫦娥六号玄武岩的构成年龄约为距今 28 亿年前提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。连系嫦娥五号返回样品中玄武岩 20 亿年的年龄成果可知，月球概况的岩浆或火山活动时候，远比以往认知的更“年轻”、更持久提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
这一发现具有划时代意义，由于此前基于 Apollo 返回样品的研讨，科学家普遍以为月球在 30 亿年前就已根基停止岩浆活动，进上天质灭亡状态提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。而中国嫦娥工程连续返回的五号、六号月球样品，完全改写了这一传统认知，为了解月球晚期火山活动开启新的篇章提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
停止今朝，我国科研职员已累计完成 8 批嫦娥五号、2 批嫦娥六号样品的发放工作提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。基于我国科研职员经心处置后的月球样本，国内外科学家已累计颁发上百篇高水平研讨论文，其中多篇颁发于国际顶级期刊提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。这些功效代表了月球科学研讨范畴的一系列创新性冲破，明显提升了中国嫦娥工程的科学影响力提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
从前人对月球的浪漫设想，到中国探月工程的宏伟理论，再到月球样品的精准接管，嫦娥工程是中国迈向航天强国之路的灿烂里程碑提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。从月球密封装配的平安解封，到月球样品的高效处置，再到科学困难的创新解答，每一步都凝聚着中国科学家在行星科学范畴的进献提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。展望未来，随着中国深空探测工程带回更多地外样品，人类有望解锁更多有关宇宙的密码提出申请的零售商必须在新米大量上市的8月底前完成储备米销售。
策划建造
演讲人丨周琴 中国科学院国家天文台月球与深空探测研讨部副研讨员、探月工程三期嫦娥六号使命空中利用系统副总师
责编丨杨雅萍
审校丨徐来、张林林