文|小彭的灿烂笔记

编辑|小彭的灿烂笔记

声明：本文陈述内容参考的“官方信息来源”，均赘述在文章末尾，感谢支持。

【前言】

在登月这方面，中美之间似乎总被拿出来比较，特别这几年我国神舟系列研究的突飞猛进，就更加引起了美国的重视。

2020年12月17日，嫦娥五号从月球带回1731克月壤样品，而美国阿波罗计划则带回了371千克的月壤样本。

但万万没想到，尽管中美两国都进行了月球探测，但其研究结果却存在显著差异。

这究竟是怎么回事呢？中美航天之间谁更胜一筹呢？

【中国探月传奇之路】

中国航天事业自新中国成立以来稳步发展，嫦娥一号实现了中华民族千年奔月梦想，成为世界第五个发射月球探测器的国家，获取了全月图等重要成果。

紧接着就是嫦娥二号，它作为技术先导星，为后续任务积累了经验。

而2013年的时候，嫦娥三号成功实现中国地外天体软着陆，创造了人类探测器月面工作时间最长纪录，“玉兔号”月球车也成为近 40 年来踏足月球的唯一巡视探测器。

之后的嫦娥四号也实现人类探测器首次月背软着陆，揭开了古老月背的神秘面纱。

嫦娥五号更是十分争气的完成了我国首次地外天体采样返回任务，带回了珍贵的月壤样本。

中国嫦娥五号任务成功从月球带回了1731克的月壤样品，这是人类首次获得的月表年轻火山岩区样品，也是中国科学家第一次拥有属于自己的地外天体返回样品。

这些样品的研究揭示了许多关于月球的重要信息，例如发现了新矿物“嫦娥石”，以及证明了月球正面20亿年前仍然存在较大规模的岩浆活动。

2024年10月15日，嫦娥六号进一步探索月球，带回了1935.3克的背面样品月壤，为人类对月球的研究提供了丰富的资料。

我们中国探月工程，真可谓是一步一个脚印，不断取得了重大突破……

【美国阿波罗计划辉煌与争议】

20 世纪六七十年代，美国实施了震惊世界的阿波罗计划。

在 5 年时间里，前后一共进行了 6 次登月任务，总共带回来了 371.7 千克的月壤样品。

这一壮举不仅让美国坐实了世界第一大国的位置，还在当时的国际竞争中占据了优势。

而阿波罗计划也引发了诸多质疑，有人指出，在月球这个没有空气的环境中，美国国旗却似乎在迎风飘扬，这显然不合逻辑。

还有影子方向不一致、缺乏原始影像资料等问题也加剧了外界的质疑。

尽管美国国家航空航天局（NASA）与苏联同行分享过月壤样本，且中俄对这些样本的分析证实其来自月球，但载人登月的真实性仍备受争议。

而且美国在带回大量月壤后，对月壤的研究却极少有突破性成果，如今美国在重返月球计划中也面临着诸多困难和挑战。

最让美国没想到的是，我们中国“后来者居上”，居然也取得了月壤，甚至还有了新的突破……

【月壤差异之因探究】

2020年12月17日，嫦娥五号取得的月壤样本来自月球背面，而早年美国和苏联的登月计划所获得的样本都是来自月球正面。

尽管月球相对地球较小，但阿波罗任务的着陆点和嫦娥五号的着陆点的物理距离差距较大，月球不同区域的地质活动对月壤成分有着显著影响。

嫦娥五号带回的月壤样品主要来自于玄武岩区域，这些区域地质活动较为频繁，因此月壤中可能含有更多的火山碎屑和年轻的地质信息。

而阿波罗任务带回的月壤样品，则来自于不同地质年代的区域，包括古老的高地和年轻的撞击盆地等，成分更加复杂多样。

中国月壤中黄色、褐色玻璃渣较多，可能反映了该区域曾经历过的特定地质事件，而美国月壤则可能来自地质活动较少的区域。

嫦娥五号和阿波罗任务相隔五十多年，在这段时间里，月球的环境发生了变化。

作为地球的卫星，月球会因自身引力吸引大量小行星撞击自身，而小行星成分各有不同，会给撞击区域带来不少新物质。

对于地球来说，50 年的时间差异不会对地质环境产生太大的影响，但在月球上情况不同。

嫦娥五号登陆点是更容易遭到小行星撞击的月球背面，50 年间小行星的不断撞击，对于撞击点附近的土壤成分会带来巨大的变化。

科研团队经过大量实验发现，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐射，储存了大量氢。

加热后，氢与矿物中的铁氧化物发生化学反应，生成单质铁和大量水。

当温度升高至 1000℃以上时，月壤会熔化，反应生成的水就能以水蒸气的方式释放出来，1 吨月壤将可以产生约 51—76 千克水，相当于 100 多瓶 500 毫升的瓶装水。

中美在不同时期的科技水平及研究策略存在差异，对月壤研究结果产生了重要影响。

阿波罗计划于上世纪 60 年代末至 70 年代初实施，当时的科学技术相对有限，许多研究只能依赖于宏观观察和基础的放射性同位素分析。

相比之下，嫦娥五号任务则利用了电子显微镜、质谱仪等现代先进设备，能够对月壤样本进行纳米级别的分析，这使得我国科学家可以在极小的样本中发现此前未曾被发现的矿物和化学成分。

在研究策略方面，美国在阿波罗任务初期的重点是解决月球的起源和年龄等基础性问题，而我国的嫦娥任务则着重于月球资源的开发与利用，尤其是对水资源和新矿物的发现与分析。

这种不同的研究目标和策略，也使得中美两国在月壤研究中得到了不同的成果。

【中国月壤重大发现】

中国科学家通过对月壤的深入研究，确定月球在 1.2 亿年前存在火山活动，这一重大发现彻底颠覆了以往对月球地质历史的认知。

在此之前，科学界普遍认为月球的火山活动早已停止，所以这一发现也为月球演化研究提供了关键证据，让我们对月球的形成和发展有了全新的认识。

它表明月球的地质活动比我们想象的更加复杂和活跃，也为进一步探索月球的内部结构和热演化历史提供了重要线索。

这一发现不仅在学术上具有重大价值，也为未来的月球探索和资源开发提供了科学依据。

中国月壤研究中还发现月壤中至少含有 170 克的水，这一发现具有极其重要的意义，它证明了月球表面具有存活条件，为人类移民月球提供了可能。

水是生命之源，月球上存在水意味着未来人类可以在月球上建立长期的居住点，开展更深入的太空探索活动。

其次水分子的发现，也为月球资源开发提供了新的方向，科学家可以利用月壤中的水进行太空人造生态圈的技术研发，让宇航员在太空中也能看到绿色的植物，为长期的太空任务提供生命支持。

中国科学院科研团队从嫦娥五号月壤中获取了新发现，找到了利用月壤大量生产水的新方法。

科研团队经过大量实验发现，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐射，储存了大量氢。

加热后，氢与矿物中的铁氧化物发生化学反应，生成单质铁和大量水。

当温度升高至 1000℃以上时，月壤会熔化，反应生成的水就能以水蒸气的方式释放出来，1 吨月壤将可以产生约 51—76 千克水，相当于 100 多瓶 500 毫升的瓶装水。

目前，科研团队正在设计验证方案和装置，预计最快或随嫦娥八号到月球上去做相关试验，有望为未来月球科研站建设及深空探索提供多方面支撑。

【结语】

在人类对月球的探索历程中，月壤研究一直是关键的部分，再加上月球是一个地质结构复杂的天体，所以不同区域的月壤成分和形成过程可能存在巨大差异。

而此次中国 1731 克月壤及嫦娥六号月壤的重大发现，之所以与美国 371 千克月壤结果的不同，也是因为由多种因素共同作用的结果……

参考资料：

中国日报网在 2024-10-15关于《嫦娥五号月球样本研究发现：月球1.2亿年前存在有火山活动》的报道

光明网在2024-08-22关于《嫦娥五号月壤研究再获新发现 我国科学家发现月壤生产大量水的新方法》的报道