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光明日?qǐng)?bào)北京7月24日電 記者齊芳從中國(guó)科學(xué)院獲悉，我國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在嫦娥五號(hào)帶回的月球樣本中，發(fā)現(xiàn)了一種富含水分子和銨的礦物晶體。這是首次在返回月壤中發(fā)現(xiàn)分子水，揭示了水分子和銨在月球上的真實(shí)存在形式。這一成果日前在線發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然·天文學(xué)》上。

月球上至今沒(méi)有發(fā)現(xiàn)流動(dòng)的水，月壤中發(fā)現(xiàn)的微量“水”通常以羥基的形式存在。中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員陳小龍、副研究員金士鋒、博士生郝木難等與北京科技大學(xué)副教授郭中楠，天津大學(xué)工程師殷博昊，中國(guó)科學(xué)院青海鹽湖所研究員馬云麒等合作，分析了嫦娥五號(hào)帶回的月壤樣品，通過(guò)高精度的單晶衍射和化學(xué)分析，研究人員確定了該礦物的分子式為NH4MgCl3·6H2O，是一種水合礦物，其結(jié)構(gòu)中含有多達(dá)六個(gè)結(jié)晶水，水分子在樣品中的質(zhì)量比高達(dá)41%。

據(jù)介紹，該礦物的晶體結(jié)構(gòu)與地球上近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種稀有火山口礦物相同。在地球上，該類(lèi)礦物是由熱玄武巖與富含水和氨的火山氣體相互作用形成，暗示了月球水與火山活動(dòng)的緊密聯(lián)系。

為了確保這一發(fā)現(xiàn)的準(zhǔn)確性，研究人員進(jìn)行了多種方法檢驗(yàn)，證明這一礦物與月球上的礦物相符，并進(jìn)一步排除了地球污染或火箭尾氣是這種水合物來(lái)源的可能性。

研究人員基于熱力學(xué)分析，認(rèn)為當(dāng)時(shí)月球火山氣體中水的含量下限與目前地球中最為干燥的坦桑尼亞倫蓋（Lengai）火山相當(dāng)。陳小龍說(shuō)：“這對(duì)于我們理解月球的演化過(guò)程具有重要意義。這些發(fā)現(xiàn)揭示了一個(gè)復(fù)雜的月球火山脫氣歷史?！?/p>

同時(shí)，這種水合礦物的發(fā)現(xiàn)還為我們揭示了月球上水分子可能存在的一種形式——水合鹽。與易揮發(fā)的水冰不同，這種水合物在月球高緯度地區(qū)（嫦娥五號(hào)采樣點(diǎn)）非常穩(wěn)定。這意味著，即使在廣闊的月球陽(yáng)光照射區(qū)，也可能存在這種穩(wěn)定的水合鹽。月球表面水合礦物的發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著對(duì)月球水和銨研究的重大突破，也為未來(lái)月球資源的開(kāi)發(fā)和利用提供了新的可能性。

《光明日?qǐng)?bào)》（2024年07月25日 08版）

來(lái)源： 光明網(wǎng)-《光明日?qǐng)?bào)》