我科學家月壤中發現分子水

【中新社北京二十三日電】二十三日從中國科學院物理研究所獲悉，中國科學家在嫦娥五號帶回的月球樣本中，最新研究發現月球上一種富含水分子和銨的未知礦物晶體ULM-1。這一發現標誌着首次在月壤中發現分子水，同時揭示水分子和銨在月球上的真實存在形式。

發現水合礦物

這項月球研究重大進展，由中國科學院物理研究所／北京凝聚態物理國家研究中心陳小龍研究員、金士鋒副研究員、博士生郝木難等與北京科技大學、天津大學、中國科學院青海鹽湖研究所、鄭州大學等單位的科研同行合作完成，相關成果論文已在國際專業學術期刊《自然——天文學》發表。

月球上是否存在水，對於月球演化和資源開發至關重要，並引發學界長達半個多世紀的研究探索。嫦娥五號採集的月壤樣品屬於最年輕的玄武岩，也是迄今緯度最高的月球樣品，這為月球水的研究提供了新的機遇。

本項研究中，中國科學家基於單晶衍射和化學分析，發現嫦娥五號樣本中這些月球水和銨以一種水合礦物形式出現。該礦物分子式中含有多達六個結晶水，水分子在樣品中的質量比高達百分之四十一；在紅外和拉曼光譜上，均可清晰觀察到源於水分子和銨的特徵振動峰；晶體的電荷密度可清晰看到水分子中的氫。研究還發現，ULM-1的晶體結構和組成與地球上近年來發現的一種稀有火山口礦物相似。在地球上，該礦物是由熱玄武岩與富含水和氨的火山氣體相互作用形成，這一發現為月球上水和氨的來源提供了新的線索。

為確保這些研究發現的準確性，科研團隊進行嚴格的化學和氯同位素分析，納米二次離子質譜數據表明，該礦物的氯同位素組成和地球礦物顯著不同，與月球上的礦物相符；對該礦物化學成分和形成條件分析，進一步排除了地球污染或火箭尾氣作為這種水合物的來源；基於熱力學分析，揭示出一個複雜的月球火山脫氣歷史。

或存在水合鹽

科研團隊指出，嫦娥五號月壤樣本水合礦物的發現，還揭示出月球上水分子可能存在一種水合鹽形式，與易揮發的水冰不同，水合鹽在月球高緯度地區（嫦娥五號採樣點）非常穩定。

他們認為，本次研究發現月球表面水合礦物，為月球資源利用和探索提供更廣闊前景，同時也為未來月球資源開發和利用提供新的可能性。