嫦娥五号矿物表层带来新发现 1吨月壤约含170克水

近日，中科院地化所科研团队针对嫦娥五号月壤样品开展研究，发现嫦娥五号矿物表层中存在大量的太阳风成因水，估算出太阳风质子注入为嫦娥五号月壤贡献的水含量至少为170ppm（ppm为百万分比浓度）。月球上的水从何而来？以什么形态存在？《科技周刊》记者采访江苏省地质学会专家、南京大学教授张爱铖，试图探寻到更多月球之水的“秘密”。

“本次在月壤样品中发现的水为太阳风成因水，简单来说，就是太阳风吹来的水。”张爱铖告诉记者，太阳风主要由氢和氦组成，它不断地吹向月球表面。月球没有大气，没有办法阻止太阳风粒子的轰击，所以太阳风的氢和氦就会被注入到月球表面的月壤矿物中，但是注入深度很有限，主要是在矿物的表面。“如果月壤因为微陨石撞击发生局部熔融形成玻璃，这些矿物表面的水就会被转移到玻璃中或者部分丢失。”

月球上除了太阳风成因水，还有月球自身的水、小行星或彗星带来的水。“月球在形成的时候有部分水可能残留下来，在月球漫长的演化历史中慢慢富集。”张爱铖介绍说，“比如月球玄武岩（月幔熔融形成的熔体喷发到月表的岩石）中一种叫磷灰石的矿物就可以含有达到几千ppm的氢氧根形式存在的结构水。”而富含水冰的小行星或者彗星当撞击月球表面时，虽然大量水在撞击时蒸发了，但仍有一些水渗入月壤中存留下来。

一吨月壤含水约170克，相比之下，地球上一吨沙漠中沙子的含水量可达十几公斤。月球上的水为何消失那么快？月壤中的水绝大多数是太阳风贡献的，而月岩中的水大多数是岩浆凝固前就有的。“陨石的撞击、太阳辐射都会导致月壤中水的丢失。”张爱铖认为，避免太阳的辐射，可以帮助月球上的水不丢失。