向宇宙奧秘更進一步,嫦娥五號「摘月」,或許會證實月球如何誕生

隨著嫦娥五號月球探測器，在11月24日於文昌航天發射場發射成功，我國正式啟動了首次「採集月球樣品任務」。此次嫦娥五號預定的目標是要帶回2公斤左右的月壤。這就是大家所謂的「摘月」和「取土」行動。據最新消息，發射當日完成第一次軌道修正，25日完成第二次軌道修正，即將進行第三次軌道修正。目前探測器各系統狀態良好，地面測控通信各中心和臺站跟蹤正常。預計任務飛行時間23天，12月中旬返回。

網絡配圖

關於月球取樣，之前美國和前蘇聯分別各進行過兩次。最近的一次是1976年前蘇聯的月球24號，距今已經過去44年。這次取樣成功，我國將成為世界上第三個實現月球採樣返回的國家。我國探月工程，提出過三步走，即「繞、落、回」。2007年，我國第一顆繞月人造衛星「嫦娥一號」發射升空；2013年12月14日，「嫦娥三號」成功落月；2019年1月3日，「嫦娥四號」成功著陸月球背面，實現了人類首次在月球背面的軟著陸並開展著陸器的就位探測和月球車的巡視勘察。嫦娥五號的任務就是「回」——成功採集「月壤」，並帶回地面。

嫦娥一號·網絡供圖

為何要取回「月壤」？首先是對目前選定的月球著陸區，進行現場探測採樣，為後期月球基地的選址，提供更多有效的數據，比如月面環境、地形，以及月巖等物質的化學與物理性質等數據。其次，月球作為第一個被探測取樣的天體，可以通過月壤的成分分析，並推斷出月球的形成，找尋億萬年前星體運動和作用的記憶，從中探尋太陽系，乃至整個宇宙的奧秘。對人類研究月球成因、演化歷史以及太陽活動等課題都有著重要意義。

嫦娥四號·網絡供圖

關於月球的形成，目前大致有四種——分裂說、俘獲說、同源說、碰撞說。這四種說法，認為月球的形成都和地球有直接關係。分裂說，即「月球本來是地球的一部分，後來由於地球轉速太快，把地球上一部分物質拋了出去，這些物質脫離地球後形成了月球，而遺留在地球上的大坑，就是太平洋」（摘自1898年，喬治·達爾文《太陽系中的潮汐和類似效應》）。此觀點在1969年阿波羅12號取回月球巖石樣本，經分析，這些巖石年齡要比地球發現的最古老巖石年齡還要早，此說法當時認為被攻破。

月球表面·網絡供圖

而俘獲說，就是某個小行星運行到地球附近，被地球的引力所俘獲，從此再沒有脫離地球，始終圍繞地球旋轉，帶來潮汐變化。同源說，是建立在「太陽星雲」的基礎上提出的：地球和月球都是太陽系中瀰漫的星雲物質，幾乎在同一個太陽星雲的區域經過旋轉和吸積，同時形成大小不同的天體。這個學說，也因為通過月球巖石樣本的分析，地球與月球的成分差別很大而被反駁。

月球上看地球·網絡供圖

大碰撞說，這個是目前科學界較為認定的說法。此理論是基於宇宙大爆炸是存在的，然後太陽系形成開始了早期演化。在演化過程中太陽系空間中形成大量「星子」，星子通過互相碰撞、吸積而長合併形成一個原始地球。接著有一顆星子與地球碰撞，膨脹的氣體以極大的速度攜帶大量粉碎了的塵埃飛離地球。飛離地球的氣體和塵埃，並沒有完全脫離地球的引力控制，通過相互吸積而結合起來，形成幾乎熔融的月球，或者是先形成一個環，在逐漸吸積形成一個部分熔融的大月球。

大碰撞·網絡供圖

要論證以上關於「月亮形成」的說法，必須要經過科學數據的支持。正如分裂說、俘獲說，用月球巖石樣本分析得出來的數據；大碰撞說更需要去科學的證明。巖石樣本與「月壤」，其本身組成成分必然不同。任何理論的提出，並不能靠單一的物質成分去佐證。即使在人類有了數次的「摘月」，並帶回月壤樣本，可能限於一些因素，近幾十年，科學界並未取得實質的研究論證成果。我國嫦娥五號「摘月取土」計劃實施並成功，必將使人類認識宇宙、探索宇宙奧秘的步伐向前推進。