研究證月表礦物「儲水庫」
1噸月壤120克水 為未來水源利用開路
【明報專訊】繼今年1月首次通過分析獲得月表水含量數據後，近日，中科院地球化學研究所研究嫦娥五號月壤樣品，發現嫦娥五號礦物表層中存在大量的太陽風成因水，證實月表礦物是水的重要「儲庫」，為月表中緯度地區水的分佈提供重要參考。
「水源」料因太陽風質子注入作用
這一研究成果日前在科學期刊《自然•通訊》(Nature Communications)發表。央視報道，今年1月中科院研究人員根據嫦娥五號獲得的探測數據，首次獲得月表水含量數據。研究發現，嫦娥五號採樣區的水含量在120ppm(百萬分之120)以下，岩石中的水含量約為180ppm，相當於1噸月壤中大約有120克水，1噸岩石中大約有180克水。然而由於缺乏直接的樣品分析證據，月表水的成因和分佈一直存在爭議。
對此，研究團隊繼續研究嫦娥五號月壤樣品，通過紅外光譜和納米離子探針分析，估算出太陽風質子注入為嫦娥五號月壤貢獻的水含量至少為170ppm。這一數值顯著高於月球內部水含量，因此研究認為太陽風質子注入是嫦娥五號地區月壤中水的主要來源。
與此同時，研究結合透射電鏡與能譜分析，揭示太陽風成因水的形成和保存主要受礦物的暴露時間、晶體結構和成分等影響。這一成果證實月表礦物是水的重要「儲庫」，為中緯度地區水的分佈提供了重要參考。
報道指出，相比以往美國和蘇聯探月時的樣品採樣點，嫦娥五號採樣點在月球風暴洋東北部，其採樣緯度更高，樣品年齡約為20億年，是目前獲得最「年輕」的月球樣品。嫦娥五號樣品採樣位置和形成年齡獨特，為探究月表水的含量和分佈提供全新的研究窗口。
此次研究揭示月壤礦物中高含量的太陽風成因水，評估月表中緯度地區太陽風成因水分佈情况，為未來月表水資源利用提供了重要依據，同時也為太陽系無大氣天體如水星、小行星，其太陽風成因水的形成機制提供重要參考。
研究還表明在月表中緯度地區，如風暴洋北部和雨海盆地，其月壤成熟度與嫦娥五號地區相似，可能存在近似含量的太陽風成因水；而風暴洋西北側的高地地區月壤相對成熟，該地區月壤中可能存在更高含量的太陽風成因水。
