「蟾宮折桂」！研究月壤有什麼意義和價值？
為什麼月壤不足2公斤？
答：樣本之所以不是兩公斤，與樣本密度有關係。如果完全是月巖，密度大，可能會超過2公斤，如果是月巖和月壤的混合樣品，可能就不足2公斤。
嫦娥五號月壤1731克是不是很少？
答：數量不少了，已經是蘇聯三次合計的5倍多，而且封裝完好。[機智]
研究月壤對研究宇宙有什麼用？
答：各國航天學家研究宇宙環境的主要途徑。根據「月壤」的研究數據，科學家們可以分析出月殼巖石圈的化學成分和分布特徵，這對於世界各國月球的研究來說無異於是一次新的突破。
為什麼說月壤蘊含巨大能量？
答：月壤有豐富的氦3，這是一種無汙染儲量大能源效率高的理想材料。要知道8噸氦3產生的電量就夠整個中國用一年。總而言之，所以哪個國家先研究先攻克，哪個國家就在世界上擁有了更多話語權。
嫦娥五號月壤分享給美國航天局嗎？
答：2011年，美國國會通過了「沃爾夫條款」，限制美國NASA、國務院科學委員會等官方機構與中國航天往來合作。能不能合作，還要看美國政府的政策。
12月17日，嫦娥五號返回器順利降落在內蒙古四子王旗預定著陸區，這標誌著我國首次月球採樣返回任務取得圓滿成功。
研究月壤有什麼意義和價值呢？它能種菜嗎？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。但是科學家們發現，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檔在外面，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，月壤中含有一百萬到五百萬噸的氦-3，大概是地球含量的百萬到千萬倍級。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。
那麼月壤長什麼樣呢?月壤的表面形態幾乎完全是由撞擊作用塑造的：大塊的基巖在小天體的撞擊之下被不斷打碎、混合、翻動，最終在月球表面形成了這層細膩的沙土層。它看起來像一層細細的水泥，平均粒徑約為100微米，厚度大約為幾米到十幾米，主要由橄欖石、輝石、鈦鐵礦、斜長石等礦物和膠結質玻璃組成。這是1972年在「阿波羅」17號任務中發現的橙色月壤的特寫。之所以呈現這種顏色，是由月球早期火山過程產生的微小橙色玻璃珠造成的。
國家航天局副局長、探月工程副總指揮吳豔華介紹，中國是第三個從月球採樣回來的國家。為了能早一點與公眾見面，有一部分樣品將入藏國家博物館向公眾展示，進行科普教育，還將發布月球樣品和數據管理辦法，與有關國家和世界的科學家共享。
中國科學院國家天文臺研究員、探月工程三期副總設計師李春來介紹，此前俄羅斯和美國的九個採樣點都在緯度30度的範圍，嫦娥五號此次的採樣點選擇了43度的風暴洋東北角的玄武巖區域，這是全新的採樣區域，譚老師地理工作室綜合整理全新的樣品研究對月球表面的風化作用、火山作用和區域地質背景、區域地質演化方面將作出很多科研貢獻。通過此次研究希望能夠深化對月球的起源、演化方面的認識。
嫦娥五號歷經23天的探險，終於在12月17日凌晨，攜帶著採集到的月球樣品在內蒙古四子王旗預定的著陸區域安全著陸了。並且在19日進行了嫦娥五號月壤的正式交接，共交接了月壤1731克。
這段時間網絡上一直有在討論我國是否會將月壤分享給美國，其實在嫦娥五號著陸的當天下午，在我國的新聞發布會上，便有路透社記者提問，問中國是否會把月球取樣的樣品分享給美國的NASA。那月壤它到底有什麼作用，為什麼我們要去月球採集，同時美方也渴望得到我們國家的分享。
其實通過探測器的觀察可以看到，月壤在月球表面的形態像是沙土一樣，是因為月球沒有大氣、沒有水、沒有磁場保護，是直接暴露在太陽輻射和隕石的撞擊之下的。在隕石的撞擊下，那些礦物被破碎成粉末，這些粉末顆粒便形成了月壤。同時，這些粉末顆粒銳角因為是礦物破碎而成的，會十分鋒利，而且因為太陽風注入到粉塵顆粒中，會改變礦物顆粒的電磁特徵和光譜特徵等，也就更不存在什麼有機養分，當然也不能像地球土壤一樣用來種菜了。
探究月球背面的巖石結構及月壤成分，我們可以獲取到更古老的物質成分信息，這對於我們了解月球的化學成分演化過程會有很大的幫助。
長期的太陽風會給月壤注入了大量的氦-3，這是一種有可能作為清潔、安全、高效的核聚變燃料，據推算發現，月壤中可能含有高達百萬噸的氦-3，初步估計也是在地球含量的百萬倍級以上了。可能這樣並沒有太大的概念，舉個例子，我國每年的所需用電都會耗費大量的資源，其消耗的資源換算成煤的話，高達近50億噸煤，但是如果用氦-3聚變能的話，只要20噸就足夠我國一年的發電量了。
除此之外，由於月壤一直受到太陽的輻射，太陽的物質也會隨著太陽風注入到月壤顆粒。因此，我們可以通過提取月壤顆粒，來分析研究注入的太陽物質，並且完整的月壤剖面，記錄了30多億年來太陽輻射的歷史，這對我們研究太陽也有很大的幫助。
至於嫦娥五號帶回來的月球樣品，大部分將會存儲在中國科學院國家天文臺，另一部分將作為災備存儲，存儲在湖南韶山，至於是如何分配的，目前也只是有了初步的計劃，不過可以肯定的是絕大部分樣品會用於科學研究，研究月壤的結構、特性、成分、礦物特點和地質演化等等。其次會有一部分樣品存入國家博物館，將有可能向公眾展示。
最後，國家也表示會按照《外空條約》來執行，與各國志同道合的機構和科學家共享月球樣品，甚至不排除未來可能會按照國際慣例，將樣品作為國禮贈出。但會不會與美方分享，我國的回答是取決於美國的政策，畢竟早在2011年，美國就通過了所謂的「沃爾夫條款」，限制了美國NASA、科學委員會等機構與中國航天往來合作。
從1969年到1972年，美國實施了7次載人登月任務，前前後後總計帶回珍貴的月壤和月巖樣品約381.7千克。在中美建交時期，美國國家安全事務顧問布熱津斯基訪華時為了世豪，向中國贈送了1克月壤，就是這僅僅1克的月壤，譚老師地理工作室綜合整理我們還把它分成了兩半，一半收藏於北京天文館，一半用於研究。中國科學家，也就用了這僅僅半克，要用放大鏡才能看清楚的月壤，寫出了14篇論文。這些論文對月球的土質狀況及新物質等都展開了非常詳細的描寫。對中國航天事業的發展和整個世界對月球的認識都產生了影響。
月球土壤和地球土壤有什麼區別？
月球的表面不是堅硬的巖石，而是覆蓋了一層鬆散的土壤，科學家稱之為「月壤」。人類目前擁有的月壤，均來自9次探月任務。阿波羅登月計劃的6次任務，一共從月球正面的6個不同地點採集並帶回了382公斤的月球樣品，其中約1/3是月壤；蘇聯的3次月球號任務，也採回了300克左右的月壤樣品。
通過對這些樣品的研究，科學家們發現，除了粒度都很細小之外，月球與地球上的土壤有很大的差異。
地球上的土壤大家都很熟悉，是一層疏鬆的物質，是由巖石風化形成的細粒礦物質，添加了有機質和水，含有微生物等。地球上土壤的形成，除了化學、物理作用之外，生物的活動是其最重要的特徵。此外，我國西北地區廣泛分布的黃土，是一種比較特殊的土壤，主要由風力搬運、沉積形成。黃土逐年堆積，因此還記錄了長達200多萬年的氣候變化歷史。
由於沒有大氣，月壤被直接暴露在太陽輻射和微隕石的轟擊之下，組成和物理性質發生改變，科學家們將這個過程稱為「太空風化」，從而與地球上在大氣、水和生物共同作用下的「地表風化」相區別。
「月壤」的誕生具備非常高的研究價值，也是各國航天學家研究宇宙環境的主要途徑。從外表上看來看，「月壤」更像是一種偏粉末狀的巖石，不過其真正的意義，在於其源自月球的屬性。根據「月壤」的研究數據，科學家們可以分析出月殼巖石圈的化學成分和分布特徵，這對於世界各國月球的研究來說無異於是一次新的突破。
即使對已有研究的結果論證，也是對月球研究新領域的創新。可以說，不管哪一個國家率先取回了「月壤」樣本，都是對探月工程的一次重要搶先，這也是當前世界各國為何頻繁覬覦中國嫦娥五號帶回「月壤」的原因。
月壤的主要成分有哪些？
月壤中絕大部分物質是就地及鄰近地區物質提供的。由於月球幾乎沒有大氣層，月球表面長期受到微隕石的衝擊及太陽風粒子的注入，太陽風粒子的注入使月壤富含稀有氣體組分。由於太陽風離子注入物體暴露表面的深度一般小於0.2μm，因此這些稀有氣體在細粒月壤中平均含量最高，在深達數米的月壤中這些稀有氣體的含量較均勻。
在月壤的稀有氣體中，還含有氦3。氦3能夠參與核反應聚變。月壤中氦3的含量較為穩定，月壤中氦3的資源總量可達100萬——500萬噸。而地球上天然氣可提取的氦3是非常少的，只有15——20噸。
月球中還有，月海玄武巖中的鈦、鐵等資源，克裡普巖與稀土元素、釷、鈾等資源 (克裡普巖(KREEP)是高地三大巖石類型之一，因富含K（鉀）、REE（稀土元素）和P（磷）而得名)此外，月球還蘊藏有豐富的鉻、鎳、鉀、鈉、鎂、矽、銅等金屬礦產資源。
科學家在帶回來的月球樣本中發現了無汙染儲量大能源效率高的理想材料氦-3。如果採用氚和氦-3核聚變發電作為替代能源，全中國每年只需要10多噸的氦-3，全世界也只需要100多噸就能滿足所有的能源需求。那月球上一共有多少氦-3呢？至少能滿足人類1萬年能源需求的量。所以哪個國家先攻克了，哪個國家就在世界上擁有了更多話語權。
嫦娥五號通過用鑽頭鑽一個約1.8米深的孔，同時用鏟子收集月球表面的巖石和土壤，大概能帶回來2公斤左右的「土」。這些土帶回來怎麼用呢？很明顯不是用來吃的，雙十一過後很多小夥伴表示未來一個月要吃土了，但是月球的土大概427.5萬USD/g，這個一般人還真吃不起。
大家都知道，月壤和地幔的一些成分相似，所以月球起源的「大碰撞」理論才會被逐漸證實，月壤中含有豐富的稀有氣體成分，尤其是He3，這個是和地球土壤區別很大的一個地方，所以可以通過我們的稀有氣體質譜noblesse 獲得He、Ne、Ar、Kr、Xe更詳細的同位素信息。
地球體積和質量適中，形成了穩定的大氣。大氣和磁場的存在猶如一層護盾，將宇宙對地球的種種威脅阻擋在外，對內則圈住了水、氧氣等關鍵物質，讓它們不會隨意逸散。所以我們可以通過氣體穩定同位素Perspective和Horizon2研究生態學上的N循環、O循環、H循環、C循環。
但反過來，大氣也讓地球「與世隔絕」。周圍的宇宙發生了什麼，地球上有時候並不知道。這時候，月球就很有用了。它沒有大氣和宇宙隔絕，就赤裸裸地暴露在宇宙空間中，一直在和太空中的種種事物發生各種各樣的親密互動。同時，它也不存在地球上複雜的地質活動和內部風化活動，無論發生過什麼，都會被月球的地形和土壤準確地記錄下來。通過月球上不起眼的塵土，我們能知道地球周圍發生了什麼。或者通過外太空的隕石，來了解宇宙中發生了或者發生過什麼事情。
理論上說，隨著時間的推移、撞擊的累積，月壤層會越來越厚。然而，中國團隊發現，年齡跨度長達32-38億歲的阿波羅12、15、17、11號樣品，對應的土壤厚度幾乎沒有變化。阿波羅計劃的月壤樣本也有問題，那就是月壤的年齡並不均勻，集中在42-32億年前。
而根據此前的觀測研究，這次嫦娥五號登陸的位置呂姆克山周圍可能存留形成於10-20億年前的月壤。無疑，這會讓我們對月球，乃至這段時間內周圍宇宙發生了什麼事，了解得更加全面和清楚。
Y. Ku* and S. B. Jacobsen曾經發表過一篇文章：Potassium isotope anomalies in meteorites inherited from the protosolar molecular cloud
文章主要闡述了K同位素異常分析，建立了一個太陽原行星盤中觀測到的同位素異質性和MVE損耗。具體文章請大家自行查閱，小編實在看不懂了……
劃！重！點！這些數據是在哈佛大學的碰撞池多接收等離子體質譜儀上面做的。沒錯！就是Sapphire！可以通過碰撞反應去除Ar40的幹擾，從而得到高精度的K、Ca同位素比值。
月壤裡面也還有鐵元素、矽元素、硫元素等其他微量元素，如果再想得到高精度同位素比值的數據，那麼就要祭出大殺器了——Sapphire1700。
這款儀器不僅有雙通道的碰撞反應池，還有偏轉半徑750 mm的磁鐵，以及偏轉半徑943 mm的靜電場，分辨能能夠達到30000以上還能保證很高的靈敏度。是目前解析度最高的一款多接收等離子體質譜儀了。 全球限量款，目前只有NASA和南京大學才有。看來中美戰爭已經蔓延到實驗室之爭了
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