嫦娥五号采回月样,据说让某国紧张,是有什么未知秘密吗?

本文基于回答网友问题:中国采集月球土壤,美国为何感到紧张,嫦娥五号到底在勘探什么?

  • 先说嫦娥五号在勘探什么。

的确,嫦娥五号取回的1731g样品,与过去美苏带回的月样有可能是不一样的。为什么说只是有可能呢?因为月样还没有经过分析,或者说还没有分析数据的报道,因此到底有没有不一样,有多少不一样还是个未知数。

这或许是有人认为老美感到紧张的理由吧。俺中国也有了老美没有的东西,他们很想得到一点,咱给不给他们呢?因此他们忐忑紧张。当然中国能够有了这种到月球来去自由的技术,而航天技术本身就是一国科技实力的象征,有了这么牛的技术,其他军事什么的当然也就牛了,所以这或许是有人认为老美紧张的理由。

那么为什么说有可能这次嫦娥五号采回的月样与过去的不同呢?这是因为这次采样任务的设计就与过去美苏采样要求不一样,嫦娥五号在月球的着陆采样点是过去所有探测器都没到过的地方~风暴洋北部吕姆克山脉附近,这里被认为是月球最年轻的地方,10~20亿年前还有火山活动,因此那里的玄武岩年龄很可能只有13~20亿岁的年龄。

而此前的月岩样品研究表明,月球上火山活动在35亿年前达到顶峰,然后就减弱停止了,因此采会的月岩年龄都在三十几亿到四十多亿岁之间。如果这次真的能够采集到的20亿年内的年轻样品,就会填补人类对月球的研究空白,人类对月球认识会有新的突破。

这个勘探目的没有什么神秘的,但采回的样品目前依然还在神秘中,世界各国都想尽快分享到这个秘密。仅此而已。

  • 过去月样怎么来的。

上世纪六十年代末七十年代初,美苏都在月球取了样品回来,美国是通过六次成功载人登月带回来的,一共收集了2200个月岩样品,总重量约382kg;前苏联则发射了11艘自动采样探测器,但只有3艘取得成功,采回月样总重326g(月球16号、20号、24号分别采样带回101g、55g、170g)。

这些样品来自月球地表和钻探,其中阿波罗采样最深钻到月表下3米,前苏联采样最深钻到2米。通过分析阿波罗17号钻取的3米深月样岩芯,发现月球土壤多达57层,每一层都代表着一次陨石冲击。

阿波罗登月50年过去了,取回的月岩至今只动用了很小一部分,还有84%的月样处于封存状态,密封的保存在真空冷冻的专用设备中。在已经消耗的16%月样中,有5%用于公开展出,还基本保持着原始状态,其余的用作科研用途,一部分已经由于科研需要被破坏了。

那么为什么研究这么缓慢,还有许多月样根本未动呢?这是因为这些月样得来太不容易了,太珍贵了,必须细细的研究弄清楚,一点一点分析。而且,随着科技进步,研究设备和手段也会越来越强,研究分析得到的成果也会越来越丰富和精准,尽量避免科技手段不足而造成浪费。

  • 分析研究月样已经取得的成果。

首先知道了这些样品的年龄。通过分析,阿波罗11号、17号取回的月海玄武岩结晶固化年龄为36~38亿岁;12号、15号、16号取回的月海玄武岩年龄为32~34亿岁;阿波罗14号取回的月岩样品年龄有42亿岁,而且经过几十年研究,认定其中一小块为地球39亿年前飞过去的岩石,这块只有2克重的岩石在地球上形成于41亿年前。

其次,知道了月样中的成分。在月岩中共发现了55种矿物,其中有6种是地球上没有的。这里面令人类最感兴趣的是氦-3,这是一种理想、安全、高效的核聚变燃料,在地球上极少,全球总储量只有10~15吨,据说可开采的只有几百公斤;而在月球上,储量达到了100万吨,可供人类核聚变发电用上1万年。

通过对月壤样品的分析研究,知道了月壤由微小橘红色玻璃形态颗粒构成,其中富含铝、硫和锌,是由于月壳部分融化过程中,在月表下约300km深处形成,后由火山活动喷发到月面的。

月球上极度缺水,但研究发现,月球上氧化铁含量很高,月球的岩石和土壤可以制取水和氧,这样,在未来建立月球基地时,月球这些元素完全可以加以利用,成为人类在月球上生产生活所需资源和能量,以及水、氧生存必需品的重要来源。

  • 中国早就对月球开展了研究。

上世纪美苏进行太空争霸赛,发射了80多艘探测器到月球,老美还成功载人登月6次,积累了丰富的成功失败经验和教训,客观上为人类走出地球,探索太空起到重大推动作用。那个时候,我国科学界就密切关注他们的进展,开始制定自己的探月计划。

1978年,中美建交前夕,时任美国总统卡特为了表示诚意,委派时任总统国家安全事务助理的布热津斯基到访中国,带来了两件特殊礼物:一件是一面袖珍中国国旗,宣称是随阿波罗登月飞船到过月球回来的;还有一件是1g月岩样品。

当时的中国国家领导人接受了这个礼品,他认为国旗到没到过月球无法认证,但月岩可以交给科学院研究。这样,时年43岁的欧阳自远被急调入京,主持月岩的研究工作。至此欧阳自远与月球结下了不解之缘,最终成为中国探月工程首任首席科学家,被誉为“嫦娥之父”。这是后话,这里就不多扯了。

这个月岩礼物,被浇铸封存在一块有机玻璃里面。欧阳自远小心翼翼敲开有机玻璃,发现没有了有机玻璃放大镜效果,这颗月岩只有黄豆大小。他小心翼翼地“掰”下“半粒黄豆”,约0.5g,然后组织全国相关专家进行分析研究。先进行了非破坏性研究,后进行了破坏性研究,很快得出了这块月岩的化学成分、同位素、矿物质、采自月球哪个方位等等信息,确认了这粒岩样与地球岩石成分差别很大,绝非地球物质,只能来自月球。

这粒月岩是阿波罗17号载人飞船的宇航员们,于1971年12月采自月球澄海东南着陆区的样品,属于高钛月海玄武岩。中国的专家们在短短的时间里,围绕着这半个“小黄豆”岩样,得出了许多重大研究成果,发表了14篇论文。

剩下的“半粒黄豆”重新封好后,送给了北京天文馆收藏展出,一直保存至今。而美国NASA一直到2019年11月,距离阿波罗登月50年了,才打开阿波罗17号采回的月样,开始用更现代化的科技手段对其开展研究。

  • 中国未来航天事业还任重道远。

不可否认,中国航天业在最近20年取得了飞跃式发展,由于改革开放,中国的国力和科研都有了巨大进步,正在赶超世界一流水平。这一次,嫦娥五号带回了1.731kg月样,是一个重大胜利,成为世界上第三个自主从月球采回样品的国家,而且带回的月样比前苏联还多。

这着实让国人们兴奋了一把,的确,这是中国人航天征程上一座丰碑,可以毫不含糊地说,中国航天已经毫无争议地到达了世界老三的地位。但我们绝不能因此而就骄傲自大忘乎所以起来,看到网上某些人任意夸大自己的成就,贬损别人的成果,作为一个科普人,我还是要冒天下之大不韪给某些人泼点冷水:中国航天与美俄相比,还有很大差距呢。

要知道人家可比咱们登上月球早了50多年!前苏联虽然没有载人上去过,可无人探测器已发射了上百艘哈,仅月球就有四十多,到月球、金星、火星数十艘。虽然只弄回了301g月球样品,但50年前就在月球上打了个2米深的洞,我们的嫦娥五号原计划钻到2米深没有成功。我们想想,那时候计算机、通讯还是个什么样子?

可以说,如今的一部手机,就远胜阿波罗飞船的智能化和计算能力,而他们就凭如今看来非常原始的技术,完成了看似不可能的登月壮举,我们嫦娥五号虽然在很多技术和控制上比那时好多了,但请记住,这是在50年之后。

而且,有的国家和地区,比如日本和欧盟虽然没有在月球取样回来,但已经分别在几十亿公里外的小行星和彗星上进行了3次采样送回,目标比月球小多了,来去可是十余年。而NASA的探测器已经飞遍了太阳系各大行星,还到过许多矮行星、小行星、地球以外的行星卫星,还开始近距离探索太阳,最远的飞行器已经向太阳系外飞去,距离我们227亿多千米了。

我说这些,并非妄自菲薄,就是为了让大家正确准确评价自己的实力,正视问题和不足,才能走得更好更远。作为一个科普作者,更应该严谨和实事求是,如果为了讨好某些人,或者看到两国关系出了问题,就违背科学事实睁着眼睛说瞎话,这种丧失科学精神的所谓“科普”,能够给人提供知识吗?

因此,我们既要有坚定的信念和必胜的信心,又要正确地认识自己,做到知己知彼,继续虚心地学,踏踏实实地干,才有可能赶上他们,甚至超过他们。个人观点,欢迎讨论。码字不易,如喜欢请点个赞关个注吧,非常感谢阅读和支持。

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