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    【貴州都市報】30毫克月壤來到貴陽要干嘛?專訪中科院地化所專家
    發布時間:2021-07-16
    [video:【天眼獨家】30毫克月壤來到貴陽要干嘛?專訪中科院地化所專家]

     

    7月12日,國家航天局探月與航天工程中心在北京舉行了嫦娥五號任務第一批月球科研樣品發放儀式,作為中國科學院在貴州省的唯一研究機構,中科院地球化學研究所獲批1件月球科研樣品:月壤粉末光片樣,質量為30毫克。

    7月15日上午,記者來到中國科學院地化所,專訪到中科院地球化學研究所礦床地球化學國家重點實驗室研究員杜蔚。

     

    中科院地球化學研究所礦床地球化學國家重點實驗室研究員杜蔚

     

    籌備半年時間,終于盼來月壤粉末光片樣品

    “回想起拿到月壤的那一刻,現在心情還是很激動?!倍盼蹈嬖V記者,7月11日晚上,她與助理研究員楊晶和博士后龐潤連從貴陽出發前往北京,由于受到天氣影響,次日的凌晨三點抵達目的地,卻絲毫沒有感到疲憊,內心興奮不止。

    杜蔚在出席了此次樣品發放儀式后,于7月13日下午將獲批的樣品帶回貴陽。

    時間向前推移到 2020年12月17日,嫦娥五號降落在內蒙古四子王旗,并攜帶1731克月壤樣品珍貴月壤,早在那時,中科院地球化學研究所的專家團隊就開始著手籌備嫦娥五號月壤的申請工作。

    月壤樣本的申請工作并不簡單,團隊在確定嫦娥五號著陸月球的具體位置,還要了解清楚著陸點的地質背景后才能開展具體籌備工作。

    在中國科學院國家空間科學中心公布了44份樣品信息后,專家團隊便梳理申請方案,需要哪一份樣品?如何開展研究工作?月壤樣品的后續使用需要哪些實驗條件才能達到?目前的實驗環境該如何改造才能更好地維護月壤?一連串的問題涌了上來。

    “我們提出的科學問題和研究方向,需要選取的月壤樣品才能解決,還要經過專家團隊嚴格的評審后,才能有機會得到樣品?!?杜蔚告訴記者,這次提出的科學問題是月壤的形成和后期經歷的改造過程,也就是月壤的前生今世,她們團隊將主要關注撞擊過程對月壤的改造。

    申請方案從今年3月份開始籌備,最終確定了當前研究的科學問題與所需月壤樣品完全吻合后,5月份正式提交申請,6月10日進行答辯,一周前得到通知:月壤樣品申請通過了!

    杜蔚表示,申請通過的同時,也代表著中科院地化所月球研究團隊所提出的科學問題也得到了認可。

     

    30毫克月壤粉末光片樣品已進入中科院地化所實驗室

    雙束掃描電鏡實驗室內,正在對月壤進行分析

     

    上午11點,記者來到中科院地化所月球與行星科學研究中心的雙束掃描電鏡實驗室,見到月壤粉末光片樣已經進入聚焦離子束儀器內,一旁的電腦顯示器上呈現出放大4000倍的月壤顆粒顯示圖,楊晶和龐潤連正在對月壤進行分析。

    月壤進入實驗室要如何利用?

    杜蔚表示,第一步先進行提取和分析。

    30毫克的月壤由18000個顆粒組成,顆粒的平均粒徑只有50微米左右,之后還要通過聚焦離子束儀器,切割成1到2微米的厚度進行更詳細的分析。

    1到2微米有多厚?記者不禁發問。

    杜蔚說,人的頭發是40微米,大概是頭發的二十分之一,這樣的切割方式才能看得清楚顆粒內部由于撞擊引起的變化,而這些分析對月壤樣品的損耗是微乎其微的。

    一粒月壤,在中科院地化所專家團隊的手中,如同一枚探案的重要線索,通過對18000個月壤顆粒的提取和分析,具體圍繞嫦娥五號月壤樣品記錄的月表撞擊改造過程進行研究,再進行“沖擊波實驗”,從而解答月壤中的撞擊濺射物蘊含了采樣區域濺射物組成、撞擊時間、撞擊改造、熔融等過程信息等科學問題。

    月壤粉末光片樣品申請使用周期為一年時間,在提取月壤的具體信息后,后續還要模擬月壤進行更多的研究和實驗。

    記者了解到,此次全國共有13家科研機構和高校的31份申請經審核獲得通過,對應21個樣品,共17.4764克。其中,光片樣6個157.6毫克,巖屑樣13個868.8毫克,粉末樣2個16.45克。評審通過的樣品申請數占全部申請的36.5%,這標志著嫦娥五號樣品的科學研究正式啟動。

    在此之前,中科院地化所的月球研究工作多以模擬月壤和月球隕石作為研究樣本,由于不能精確地了解到隕石來源于月球的哪個區域,給科研工作帶來了一定的局限性。

    “航天技術的發展,也推動了行星科學的發展,這次拿到我國首次采集的月壤樣本,也讓我們的科研工作有了更準確的研究目標?!倍盼当硎?,希望月壤樣品的研究能夠培養更多的年輕人才一起加入行星科學的隊伍中來。

     

    本篇文章來源于 《貴州都市報》 (2021-07-15)|(作者 彭妲)

    原文鏈接:

    http://jgz.app.todayguizhou.com/news/news-news_detail-news_id-11515115688824.html

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