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中国发现嫦娥五号月壤中含有大量玻璃,为何不能送给美国?

中国是继美国和前苏联之后,世界上第三个成功从月球采集岩石样本返回地球的国家。2021年2月22日,中国在人民大会堂首次公开了嫦娥五号采集的一部分月球土壤样本。出乎许多人的意料,这些样本中除了火山岩石碎屑外,还含有许多褐色与黄色玻璃粉末。

保存月壤展品的水晶“尊”

从公开的显微镜分析图像看,嫦娥五号采集到的月壤样本中含有橄榄石、斜长石和辉石碎屑,这些物质属于火成岩,它们大多来自于月球地下,由火山喷发带到了月表。但为什么月球表面会有这么多玻璃粉末,玻璃究竟从何而来?这是一个很有意思的问题。

月壤样本中有大量玻璃渣

科学家大多认为,月球是四十多亿年前一次大撞击的产物。当时一颗火星大小的行星与地球猛烈相撞,地球上许多物质被抛射到太空,这些岩石碎片慢慢聚积在一起形成了地球的天然卫星——月亮。从这个角度看,月球上绝大多数的东西地球上都有,但二者的含量不一样。在月球的表面,二氧化硅占到总矿物质的45.4%,这是一个非常高的比例,要知道尽管地球上几乎到处都能见到石英砂,但二氧化硅在地壳里只占10%左右。

地球砂子里有许多石英

月球上没有水,缺乏像地球内部丰富的高温热液流,二氧化硅大多以分子形式分布,极少结晶为石英。在月球火山熔岩的加热下,一部分长石熔融后在月球表面快速冷却凝结成玻璃;月球没有大气层,无数大小陨石在几十亿年间不断撞击月面,撞击产生的高温高压会瞬间熔融二氧化硅,从而产生大量细碎的玻璃粉末。

陨石撞击形成玻璃渣

值得注意的是:中国月壤样本中的棕色和黄色玻璃并不全是二氧化硅,准确地说这些是“玻璃状物质”或“玻璃体”,除了非晶体二氧化硅外,它还含有一定数量其它矿物质混合形成的斑晶。

月壤样品被国博收藏

有些朋友希望拿中国自己采回的月壤与美国当初送的做比较,以证明美国月岩是假货,并进一步证明美国阿波罗计划也是假的。那么美国那1克月岩样本里有没有玻璃呢?

欧阳自远先生曾说我们科研人员利用半粒黄豆大小的月岩标本得到许多科学成果,写出了14篇研究文章。美国送的月岩里边有没有玻璃?我没有检索到这些文章,但许多资料表明:月球表面的月壤里有大量玻璃粉末,但月岩里却未必如此。

70017号月岩的一部分被破碎赠送

1973年,美国总统尼克松把阿波罗17号取回的一块月岩的一部分敲碎成1克左右的小碎块分送给135个国家,卡特总统1978年送我们的1克月岩样本或许是其中的一片。

中国获赠的1克月岩样本

在送出月岩之前,美国月球接收实验室(LRL)对70017月岩进行了非常细致的切片分析,结果认定它是一块月球“粗粒高钛玄武岩”,其中混杂着59%的辉石、30%斜长石、10%钛铁矿和大约1%橄榄石,它的形成时间大约是37亿年。按照这个比例,即便其中存在石英或玻璃,也只是极其微少的比例,因此这块石头与嫦娥五号月壤的区别还是非常大的。

70017号月岩中基本不存在石英或玻璃

答案是肯定的,不要白不要嘛!由于嫦娥五号也降落在月海,尽管我们取得的月壤与美国阿波罗17号月岩成分有明显区别,但跟美国人采取的月壤差别不大。美国人真正想要的,是嫦娥五号钻取的月球地表之下的岩石碎屑样本。

与十几亿年暴露在月表的月壤不同,月表之下的火山岩石成分反映了风暴洋区域的形成年代以及月球火山的活动情况,通过对这些样本的研究,我们能够掌握更多月球内部的秘密。

月球样本浸泡在液体中隔绝空气

多年来美国对月球表面地质进行了大量研究,但在嫦娥五号着陆的风暴洋区域空缺,他们希望弥补这一空白。

嫦娥五号着陆区对美国是空白

遗憾的是,美国人用他们自己制定的“沃尔夫法案”把索取月球样本这条路给堵死了,因为法案不允许双方在太空探索领域有任何实质交流,否则就是犯法,我们当然不能鼓励他们以身试法。所以即便我们有合作的诚意,即便NASA对嫦娥五号月球样本垂涎三尺,最终也只能是无可奈何。

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