月球樣品順利抵達地球,對於我們的探月工程技術人員來說,應該是圓滿完成了這次重要的航天任務。但是對於地面應用系統的科學家來說,月球樣品的科學研究工作可以說才剛剛開始。那麼,月球樣品將如何存儲、管理和研究呢?記者探訪了位於中國科學院國家天文臺的月球樣品實驗室,進行了更深入的了解。
月球樣品實驗室主要由地外樣品存儲室、地外樣品製備室、地外樣品處理與物性分析室等實驗室組成,來自月球的樣品將在這裡存儲、解封以及處理分析。在最新建成的月球樣品實驗室中,第一個屋子就是用於安全解封的科研裝備。由於月球上是幾乎真空的狀態,和地球上存在很大的壓差,安全解封就成了擺在科研團隊面前的首個難題。
探月工程三期地面應用系統主任設計師張廣良介紹,當前面臨的最大問題就是解封在月表真空環境下封裝的設備。為解決這個難題,科研人員通過技術和驗證,最終設計了一套方案,在真空條件下獨立進行罐子的解封,解封完之後再把樣品轉移到氮氣環境下進行存儲和處理。
科研團隊介紹,由於月球樣品產於高真空高還原的環境,很容易受到地球上氧和水的侵蝕、風化和氧化,因此在氮氣環境下存儲的過程中,還必須嚴格控制水和氧的指標。張廣良說:「我們知道月球土壤樣品是粉末狀的,很容易受到地球物質的汙染,因此對於解封它的外部環境,我們設計為一個潔淨室的條件,最大限度減少地球顆粒物質對它的汙染。」
在月球樣品實驗室,記者看到,根據採樣方式和樣品使用的不同,此次採集回來的樣品會分為鑽取樣品臨時存儲、表取樣品臨時存儲、鑽取樣品永久存儲和表取樣品永久存儲四大類。張廣良介紹:「根據採樣返回樣品的特點,有鑽取樣和表取樣,因此我們把這兩類樣品分門別類,設計不同的存儲裝置進行存儲,這樣才能夠更妥善地保管樣品。在實際過程中,我們要根據科學研究的實際需求來進行分樣,必須嚴格遵守一定的操作規程,確保月球樣品在最終分析的時候,樣品量既能適用於科學研究,又不會浪費。」(央視)
■新聞延伸可能有人會問:月壤能種菜嗎?答案是不能。與地球土壤富含微生物和有機養分不同,月壤不含任何有機養分,而且非常乾燥,無論種菜還是種土豆都不行。月壤究竟長什麼樣?研究月壤有什麼意義和價值?
科學家們發現,長期的太陽風給月壤注入了大量的氦-3,這是一種未來有可能進行熱核聚變發電的清潔能源。
由於地球上有厚厚的大氣層,而且有較強的磁場,大部分太陽風都被阻擋在外面,所以,地球上的氦-3就很少,據研究只有500公斤左右。而研究發現,月壤中含有100萬至500萬噸的氦-3,大概是地球含量的百萬至千萬倍級。而有研究顯示,100噸氦-3所能創造的能源,相當於全世界一年消耗的能源總量。(央視)