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目前全世界范围内只有美国、俄罗斯和中国完成了月球表面取样并且成功返回地球,美国从1969至1972年间共成功六次载人登月,在任务期间宇航员从月球表面上采集了月壤和月岩样本,尤其是后三次载人登月,甚至把月球车带上了月球,宇航员可以驾驶月球车去距离着陆点更远的位置采集样本以及进行科学实验。
美国的六次载人登月共从月球表面采集了380公斤以上的月球样本,苏联由于没有大推力运载火箭自始至终没有实现载人登月,只在1970年、1972年以及1976年分别发射月球16号、月球20号和月球24号探测器,在月球表面进行无人取样,共带回301克月球样本。
而在2020年末我国嫦娥五号成功发射经历23天的时间,从月球表面上取回1731克月球样本。几天前我国首次公开了嫦娥五号带回的月球样本,目前“月球样品001号”已经在国家博物馆公开展示,感兴趣的不妨去看看。
这次月壤公开后展示出一些细节,这些月壤被放大不同倍数,以及在反射光和透视光下呈现出不同颜色的“物质”。例如黄色的颗粒大部分是玻璃,小部分是橄榄石,而褐色的大多数也是玻璃,白色的较普遍主要是长石和灰石。
总体来说嫦娥五号采集的月球样本中含有大量的玻璃。
嫦娥五号采集的月球样本成分为何和美国赠送的不同?
美国上个世纪在载人登月成功之后,从月球表面上采集了大量的月球样本,为了宣传国力,他们曾把月球样本切割成小的碎片颗粒,赠送给超过100多个国家。
1973年我国就曾获得过美国赠送的一块月球样本,重量仅仅有1克,但是欧阳自远团队就是用其中的0.5克进行科研,发表了14篇重量级的科研论文,而剩余的另外0.5克被保存在博物馆中展示。
美国赠送的月球样本中并没有发现玻璃的存在,当然这里有一个重要的区别,那就是美国赠送给我们国家的是月岩,阿波罗17号任务期间采集的,说白了就是石头的颗粒,而我国此次公开的是月壤样本,其实就是月球上的土,类似于细沙一样的物质。仔细思考一下,月球上的土和石头成分之间有差别是很正常的事情。
为何月壤中含有玻璃成分?
地球上的玻璃是如何形成的,很多人应该不是特别清楚,在这里不去过多解释了,大家只要清楚玻璃可以通过石英砂等加热获取,石英砂的主要成分就是二氧化硅。月球上二氧化硅广泛分布,约占总矿物质的45%左右,并且由于特殊的环境因素,这些二氧化硅多以分子形式存在,少量的可以结成石英。
月球比较特殊,除了近300摄氏度的昼夜温差外,那就是月球上接近于绝对真空。地球上有陨石坠落撞击,例如6500万年前恐龙就因为小行星撞击而灭绝。而月球上同样也会有大大小小的陨石撞击,由于没有大气层无法形成风可以看到月球表面上长时间存在的陨石坑,尤其是月球背面较多。
而月壤中较多的玻璃就是这个原因,因为没有大气层很多陨石颗粒会无损的轰击在月球表面,产生的瞬时高温会加热石英,经过几十亿年时间的漫长洗礼过程,月球土壤中含有玻璃也就不足为奇了。在很多资料中已经提及过月壤中含有玻璃颗粒,所以说这并不是一个秘密。
说在最后
美国的载人登月最早一次是阿波罗11号,发生在1969年,到今天为止已近过去了半个多世纪,但质疑载人登月的声音依然存在。其实很多人不了解美国的6次成功载人登月背后付出了什么,不仅仅是钱的问题,还有生命。
很多人不喜欢美国这个国家,这很正常,我也非常不喜欢,但是不得不承认NASA的地位和实力,这是我们需要正视的。
文/科学黑洞,图片来源网络侵删。