“玉兔”月球车研究成果出炉 科学家解密月壤

　　月球是地球唯一的卫星，然而我们对这个近邻却知之甚少。它是如何形成的？又有哪些特性？诸如此类的问题现在仍然没有答案。随着探月工程的逐步推进，我国科学家正为解答月球的种种谜题贡献更多的力量。4月13日，美国《国家科学院院刊》以封面文章的形式，介绍了我国科学家对“玉兔”月球车探测数据的最新研究成果，解开了月球土壤的部分谜题。中科院地质与地球物理所研究员、“嫦娥三号任务月球区域地球化学与构造动力学演化模型”研究团队的责任科学家林杨挺说：“‘玉兔’降落在月球雨海盆地，相关数据对认识这一地区火山活动的历史、帮助人们进一步理解月球的演化有着重要的科学意义。”

　　 雨海是月球上最重要的区域之一

　　月球表面有灰暗的部分和明亮的区域，亮区是高地，暗区是平原或盆地等低陷地带。林杨挺介绍，雨海盆地是月球上最大的撞击盆地，也是最重要的区域之一。“美国的阿波罗号和苏联的无人月球探测器曾经从月球上采样返回，采样点总共9个，但它们都没有落在雨海盆地。”林杨挺说，“整个月球，现有的这几个点显然是很不够的，不能完全代表全月球。因此，嫦娥三号降落在雨海盆地中，并且玉兔在着陆区展开探测活动，所获取到的数据进一步丰富了我们对月球的认识。”

　　不仅如此，环雨海盆地周边还富集稀土、放射性元素等，很可能是从盆地底部挖掘出来的。林杨挺介绍，稀土、放射性元素等在岩浆冷却过程中不进入到结晶出的矿物中，而是偏向于留在熔体中。这样，最后剩下的一点点岩浆中就非常富集这些元素。月球形成的假说中，就预言在月壳和月幔之间会有一层由这最后的岩浆固结形成的物质，富集稀土和放射性元素。“因此，研究清楚这一地区，对我们认识月球的形成历史有重要意义。”

　　 雷达实测：校正月壤厚度

　　嫦娥三号玉兔月球车搭载了测月雷达，其任务之一是探测月球土壤的厚度，这是人类探月以来首次在月球表面直接进行雷达探测。探测结果显示玉兔月球车轨迹下方的月壤平均厚度为5米左右。林杨挺说：“我认为用这个方法取得的数据非常准确，打个比方，几乎和人上去直接挖个坑来测量月壤厚度差不多。”

　　这一实测数据将校正科学家之前对月壤厚度的推测。在此之前，月壤的厚度是采用间接的方法进行估算的，推测月海区域的月壤厚度约为2~4米。“月壤是小行星砸出来的，因此年龄越老的地方，月壤就越厚。如果对月球上一些区域估算的月壤厚度与月表年龄作图，得到一条相关的年龄-厚度曲线，那么玉兔相当于为这一曲线设定了一个基准点。玉兔的实测月壤厚度显著高于之前的预期，这表明以前月壤的厚度被低估了。”

　　月球土壤中含有丰富的氦-3和氢，其中氦-3是未来核聚变的主要能源，而氢不仅可以合成水，还适合用于宇宙航行的能源——虽然离实际应用还很遥远。林杨挺说：“我们测出月壤的厚度，就能较准确估算出月壤的总量及相应的资源储量，这对未来开发月球资源具有十分重要的意义。”