北京时间2022年6月15日《自然通讯》 (Nature Communications)在线公布了我国嫦娥五号的重要研究成果。中国科学院国家天文台李春来、刘建军研究员、上海技术物理研究所施荣研究员率领的团队，在中科院地质地球所、物理所、西安光机所、地球化学所月球样品中检查水的有无、形式、有多少，回答嫦娥五号着陆区水的分布特点和来源问题，并为遥感数据中对水的信号解释和估算提供地面真价。(约翰f肯尼迪)。
关于月球上有水，有多少水，是什么形式的水，水从哪里来的争论一直是月球科学的研究热点。在嫦娥五号任务成立论证初期，研究小组建议将着陆器的月球矿物光谱分析仪光谱扩大到3.2m，并原位探测国际上第一个月表水光谱吸收特征。为了避免发动机羽流和太阳风轰击月表时的动态“水”(羟基OH)对位置光谱分析的影响，研究小组精心设计了获取位置探测光谱数据的时间。探索时间是在CE-5探测器着陆时，为了避免发动机羽毛成分的影响，着陆6小时后选择的。探测时间选择是月面温度最高(约62~87度)的中午，最大限度地挥发了月表的动态“水”。测量光谱时，月球(着陆地)处于地球磁场的保护之下，可以阻挡太阳风，避免太阳风轰击产生的动态“水”(羟基OH)的因素。在这样的环境下，嫦娥五号光谱可以得到“干净”的吸水光谱，经过严格的校正处理和分析，研究小组发现嫦娥五号着陆地月壤中明显含有羟基形态的“水”，但平均含量很低，只有约30ppm。
我认为，目前月球“水”的来源主要有三种可能性：太阳风粒子和月表物质相互作用而产生的(动态的)羟基物质。第二种是撞击月球的彗星或陨石带来的水和含羟基的物质。三、月球的原生(内部)水。月球样品返回地球后，研究小组在实验室对月球返回样品进行了系统分析，实验室光谱分析再次验证了羟基水的明确存在，但对“水”的存在形式、含量、来源的研究需要详细的矿物岩石学分析。阿波罗月球样品研究表明，月阳中(碰撞)粘合玻璃含有太阳风长期注入形成的羟基物质，粘合玻璃的含量是影响月球样品“水”含量的重要因素。根据返回样品的实验室分析，嫦娥五号月球样品是一种年轻的玄武岩，粘合玻璃含量很少(不到16%)，只有Apollo十一月区样品的三分之一，据推测，嫦娥五号月壤样品中太阳风注入粘合玻璃形成的“水”不超过18ppm。另外，嫦娥五号着陆区月阳样品中外来冲击溅射物很低，对“水”的贡献可以忽略不计。因此，嫦娥五号月阳样品中会有源自月球内部的原矿泉水。根据嫦娥五号月球样品的实验室分析，至少有一种含水矿物——羟基磷灰石，其含量参差不齐，样品羟基含量从0ppm到179ppm(平均约17ppm)不等，证明了嫦娥五号月阳样品存在岩浆结晶过程的“水”。这说明“水”在月末。
本研究成果的月面定位光谱数据来自中国科学院上海技术物理学开发的月球矿物光谱分析仪，科学探测负荷运行管理、数据接收和处理由中国科学院国家天文台(月球探测工程地面应用系统)完成。研究得到了国家科技重大特种探月工程第三期及中国科学院重点部署项目“嫦娥五号月球样品综合研究”等项目的支持。
(中央广播记者政委)
