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内容导航：1、研究月壤时，我国科学家有重大发现：在月球表面，存在高含量的水2、月球上有没有水1、研究月壤时，我国科学家有重大发现：在月球表面，存在高含量的水
近年来，随着中国在太空探索领域的高速发展，已经开始有研究成果向不断世界呈现。2020年，中国“嫦娥五号”探月后，从月球上带回了1731克真实的月壤，引起全球轰动，一些从事航天研究的主要国家，无不以从中国得到哪怕1克月壤为荣，因为这毕竟是实打实的月球土壤，对相关月球的研究，无疑能起到巨大作用。而最近，中方更是传出好消息，对月壤研究时，我国科学家有重大发现：在月球表面存在高含量的水。
据来自参考消息的报道，通过对来自月球土壤的分析和研究，我国科学家发现，在月球表面存在高含量的水分。大家可能会有疑问，众所周知，月球是没有大气层的，里面的确有陨石坑，但是是没有海洋和湖泊的，那么，又怎么可能会有高含量的水呢？根据中国科学家的分析研究，这些水是储存在月球表面的矿物土壤当中。
说白了，他不是以水滴或者水洼的形式出现，它是以一种水分子的形式出现。举一个可能不大恰当的例子，大家喝饮料的时候有没有发现饮料瓶上面，标注了各种各样的营养成分，并且还详细列明了所占的比例，这个月球表面的水分，在月表矿物当中就是以这样的形式存在的。
那么，这么一个重大的发现，咱们国家的科学家又是通过什么方式知道的呢？那就是通过对“嫦娥五号”探月船带回来的月球矿物进行科学分析，得出了这样一个结论。
那么问题在于，有很多国家曾经向月球发射了探测器，美国甚至进行过载人登月，早就从月球表面带回过月壤进行分析，他们为何没发现？这可能有两个方面的原因。
一方面，月球表面存在的高含量的水，并不是普遍存在的，他可能只是存在于月球表面的某一个地点或者某一片区域。如果大家关注中国探月之旅，肯定有一个印象，那就是中国是首个在月球背面降落的探月国家，带回的月壤很有可能就来自于月球的背面，月球它本身是不转动的，它没有自转，所以它有一面是永远朝着地球的，那么在月球的背面有什么？在此之前谁都不知道。
曾经有预言，甚至有一些科学家认为，在月球背面可能有外星人的基地，还有人说月球其实已经被掏空了，这个说法目前没有得到任何的证实，基本上可以说是不大可能。因为月球的引力没有发生太大的变化，如果月球都被掏空了，它的质量肯定会发生变化，它的引力也会发生变化，但从目前来看，似乎没有明显的改变的迹象。
所以，在月球上面还有很多不为人知的秘密，等待着全世界各国的科学家去发现。不要认为好像美国人去过很多次了，月球就已经是没有秘密的地方了，这么想是狭隘的。
而且，就算美国人掌握了很多的秘密，他也不一定会公开给全世界其他国家知道，凭什么他花费了那么多的资金和精力才登上月球，却要把他的研究成果和全世界共享吗？
所以，这又牵涉到另一方面的原因，那就是美国可能也知道月球表面存在高含量的水分，但是他没有告诉全世界其他的国家，这一次咱们发现了，无偿地告诉了世界各国，而且还发表了学术期刊，发表了重要论文，这说明咱们的的确确是没有私心的。实实在在地讲，中国是愿意同全世界其他各国一起来和平开发利用月球，为全人类造福的。
2、月球上有没有水
月球上有没有水
月球上有水吗？来自嫦娥五号探测数据的最新研究显示，1吨月壤中大概约有120克“水”。
1月8日，由中国科学院地质与地球物理研究所（以下简称地质地球所）行星科学团队与上海技术物理研究所、国家空间科学中心，以及南京大学、美国夏威夷大学等多家科研机构合作完成的研究论文在《科学进展》上发表。这项研究利用嫦娥五号携带“月球矿物光谱分析仪”所探测的数据，首次获得了月表原位条件下的水含量。
需要解释的是，科学家研究的“水”并不是人们喝的“水”。“光谱仪所探测到的‘水’指矿物里的水分子或者羟基，在一定条件下才能转化为我们喝的水。”论文第一作者、地质地球所副研究员林红磊告诉《中国科学报》。
半个世纪的争论
一直以来，“月球上到底有没有水”都是人们仰望星空时想探究的问题之一，而关于这个问题的科学争论已持续了半个多世纪。早在1952年，氘的发现者、美国化学家哈罗德·尤里大胆猜测，月球上太阳永远无法照射到的洼地中可能存在像水一样的挥发性物质。
1969年至1972年，美国“阿波罗”计划给了宇航员“眼见为实”的机会。遗憾的是，在实验室里测量他们带回来的样品发现月壤很干，留在月球表面探测大气的仪器也并没有探测到水汽。从此，“月球是干的”几乎成为人们的共识。
林红磊介绍，即使是1978年苏联科学家在“月球24号”任务采集的样品中测量到了微量水，仍然没有引起科学家的重视，对月球水的研究停滞了很长一段时间。
20世纪90年代，新探测技术的出现才掀起月球水研究热潮。首先是雷达技术，1994年美国科学家在“克莱门汀”任务中利用雷达技术对月球两极进行探测，证实此前哈罗德·尤里的猜想。1998年，美国“月球勘探者号”携带一台中子谱仪探测到了大量氢，估计月球极区可能存在水，多达数亿吨。
进入21世纪，光谱仪探测成为更加先进的方式。2009年，印度“月船一号”搭载的月球矿物绘图光谱仪发现在月球上水随处可见，水含量随纬度的增加而增加。“这一探测结果让很多人第一次意识到‘哦！月球上居然有水’。”论文通讯作者之一、中国科学院国家空间科学中心研究员刘洋表示。
此后，前往土星的探测器“卡西尼号”、前往彗星的探测器“深度撞击号”、“月球观测和传感卫星”等都用光谱仪的探测确认月球上确实存在水。
带着光谱仪“出野外”
前述来自光谱仪的数据都是从距离月面遥远的月球上空观测到的证据，人类还从来没有在月球表面原位直接进行过水的探测。
2020年12月1日，嫦娥五号探测器在月球风暴洋北部地区着陆，随后带回1731克月球样品。月球矿物光谱分析仪获取了月表的光谱数据。用林红磊的话说：“这像是在月球上出了一次‘野外’，第一次有机会在月表近距离、高分辨地探测水的信号。”
实际上，光谱仪是靠发现羟基或者水分子的明显吸收特征来测量水。“通过分析3微米附近的光谱特征，就可以识别月表水并获得水含量。”嫦娥五号光谱仪设计者、中国科学院上海技术物理研究所研究员何志平介绍。
和普遍意义上的液态水不同，光谱仪在月面探测到的“水”都藏在岩石中，水分子代表稍微加热就可以跑出来的“结合水”，羟基则代表需要较高温度才能析出的“结构水”。而目前获得的月球光谱遥感数据波段覆盖范围还无法区分这两种存在形式。
为获得更准确的数据，科研人员对光谱仪进行了热校正。“月表温度在当地正午甚至会超过100摄氏度，高温使月壤产生的热辐射改变光谱形态，掩盖水的特征，因此对光谱进行热校正是研究月表水的关键。”林红磊说。
嫦娥五号光谱仪对采样区约2米见方的区域进行了光谱观测，观测对象除了月壤之外还有一块没有带回来的岩石。数据分析结果为月球上真的存在水增加了新的确凿证据：嫦娥五号采样区的水含量在120ppm（百万分之120）以下，而岩石中的水含量约为180ppm。“相当于1吨月壤中大约有120克水，1吨岩石中大约有180克水。”刘洋介绍。
月球“水”事待续
科研人员分析，月壤中的水绝大部分源自太阳风“带货”。“太阳风里有很多氢，轰到月面与月壤里的氧结合形成了羟基或者水分子。”论文通讯作者之一、地质地球所研究员林杨挺告诉《中国科学报》。
和月壤中120ppm水含量相比，岩石中多出来60ppm的水，多出来的水又来自哪里？科研人员推测岩石来自比嫦娥五号着陆点本地玄武岩更古老的区域，多出来的水可能代表了月球内部水。
不久前，地质地球所的科研团队在《自然》上同时发表3篇论文。其中一篇论文报道了基于纳米离子探针分析技术对月球内部水的探测结果，确定嫦娥五号着陆区月幔源区非常“干”，推测原因之一是风暴洋地区长期的火山喷发造成强烈脱气的结果。
林杨挺介绍，嫦娥六号、嫦娥七号将在原位和轨道尺度继续探测月表水的含量、分布，这项研究成果也将为嫦娥六号、嫦娥七号的科学目标实现提供支撑。嫦娥五号是目前唯一一次既返回样品又获取到月表原位光谱的任务。其样品能够详细分析水在月壤颗粒中的分布、存在形式，并可利用同位素示踪来源。而原位光谱可以与轨道遥感建立联系，研究月表水的全球性分布和时间变化特征。
月球水研究远未结束。在科研人员看来，证实月球上存在水并估算水量，对“月球村”“月球科研站”的规划和建设至关重要。
月球上有没有水
月球上有水吗？来自嫦娥五号探测数据的最新研究显示，1吨月壤中大概约有120克“水”。
1月8日，由中国科学院地质与地球物理研究所（以下简称地质地球所）行星科学团队与上海技术物理研究所、国家空间科学中心，以及南京大学、美国夏威夷大学等多家科研机构合作完成的研究论文在《科学进展》上发表。这项研究利用嫦娥五号携带“月球矿物光谱分析仪”所探测的数据，首次获得了月表原位条件下的水含量。
需要解释的是，科学家研究的“水”并不是人们喝的“水”。“光谱仪所探测到的‘水’指矿物里的水分子或者羟基，在一定条件下才能转化为我们喝的水。”论文第一作者、地质地球所副研究员林红磊告诉《中国科学报》。
半个世纪的争论
一直以来，“月球上到底有没有水”都是人们仰望星空时想探究的问题之一，而关于这个问题的科学争论已持续了半个多世纪。早在1952年，氘的发现者、美国化学家哈罗德·尤里大胆猜测，月球上太阳永远无法照射到的洼地中可能存在像水一样的挥发性物质。
1969年至1972年，美国“阿波罗”计划给了宇航员“眼见为实”的机会。遗憾的是，在实验室里测量他们带回来的样品发现月壤很干，留在月球表面探测大气的仪器也并没有探测到水汽。从此，“月球是干的”几乎成为人们的共识。
林红磊介绍，即使是1978年苏联科学家在“月球24号”任务采集的样品中测量到了微量水，仍然没有引起科学家的重视，对月球水的研究停滞了很长一段时间。
20世纪90年代，新探测技术的出现才掀起月球水研究热潮。首先是雷达技术，1994年美国科学家在“克莱门汀”任务中利用雷达技术对月球两极进行探测，证实此前哈罗德·尤里的猜想。1998年，美国“月球勘探者号”携带一台中子谱仪探测到了大量氢，估计月球极区可能存在水，多达数亿吨。
进入21世纪，光谱仪探测成为更加先进的方式。2009年，印度“月船一号”搭载的月球矿物绘图光谱仪发现在月球上水随处可见，水含量随纬度的增加而增加。“这一探测结果让很多人第一次意识到‘哦！月球上居然有水’。”论文通讯作者之一、中国科学院国家空间科学中心研究员刘洋表示。
此后，前往土星的探测器“卡西尼号”、前往彗星的探测器“深度撞击号”、“月球观测和传感卫星”等都用光谱仪的探测确认月球上确实存在水。
带着光谱仪“出野外”
前述来自光谱仪的数据都是从距离月面遥远的月球上空观测到的证据，人类还从来没有在月球表面原位直接进行过水的探测。
2020年12月1日，嫦娥五号探测器在月球风暴洋北部地区着陆，随后带回1731克月球样品。月球矿物光谱分析仪获取了月表的光谱数据。用林红磊的话说：“这像是在月球上出了一次‘野外’，第一次有机会在月表近距离、高分辨地探测水的信号。”
实际上，光谱仪是靠发现羟基或者水分子的明显吸收特征来测量水。“通过分析3微米附近的光谱特征，就可以识别月表水并获得水含量。”嫦娥五号光谱仪设计者、中国科学院上海技术物理研究所研究员何志平介绍。
和普遍意义上的液态水不同，光谱仪在月面探测到的“水”都藏在岩石中，水分子代表稍微加热就可以跑出来的“结合水”，羟基则代表需要较高温度才能析出的“结构水”。而目前获得的月球光谱遥感数据波段覆盖范围还无法区分这两种存在形式。
为获得更准确的数据，科研人员对光谱仪进行了热校正。“月表温度在当地正午甚至会超过100摄氏度，高温使月壤产生的热辐射改变光谱形态，掩盖水的特征，因此对光谱进行热校正是研究月表水的关键。”林红磊说。
嫦娥五号光谱仪对采样区约2米见方的区域进行了光谱观测，观测对象除了月壤之外还有一块没有带回来的岩石。数据分析结果为月球上真的存在水增加了新的确凿证据：嫦娥五号采样区的水含量在120ppm（百万分之120）以下，而岩石中的水含量约为180ppm。“相当于1吨月壤中大约有120克水，1吨岩石中大约有180克水。”刘洋介绍。
月球“水”事待续
科研人员分析，月壤中的水绝大部分源自太阳风“带货”。“太阳风里有很多氢，轰到月面与月壤里的氧结合形成了羟基或者水分子。”论文通讯作者之一、地质地球所研究员林杨挺告诉《中国科学报》。
和月壤中120ppm水含量相比，岩石中多出来60ppm的水，多出来的水又来自哪里？科研人员推测岩石来自比嫦娥五号着陆点本地玄武岩更古老的区域，多出来的水可能代表了月球内部水。
不久前，地质地球所的科研团队在《自然》上同时发表3篇论文。其中一篇论文报道了基于纳米离子探针分析技术对月球内部水的探测结果，确定嫦娥五号着陆区月幔源区非常“干”，推测原因之一是风暴洋地区长期的火山喷发造成强烈脱气的结果。
林杨挺介绍，嫦娥六号、嫦娥七号将在原位和轨道尺度继续探测月表水的含量、分布，这项研究成果也将为嫦娥六号、嫦娥七号的科学目标实现提供支撑。嫦娥五号是目前唯一一次既返回样品又获取到月表原位光谱的任务。其样品能够详细分析水在月壤颗粒中的分布、存在形式，并可利用同位素示踪来源。而原位光谱可以与轨道遥感建立联系，研究月表水的全球性分布和时间变化特征。
月球水研究远未结束。在科研人员看来，证实月球上存在水并估算水量，对“月球村”“月球科研站”的规划和建设至关重要。
月球上有没有水
基于嫦娥五号携带的“月球矿物光谱仪”探测的数据，中科院地质与地球物理研究所等单位的研究人员首次获得了月表原位条件下的水含量。他们发现，嫦娥五号采样区的水含量在120 ppm（百万分之一）以下，而从别的地方溅射到采样区的更古老岩石中的水含量约为180 ppm。这就相当于1吨月壤中大约有120克水，1吨岩石中大约有180克水。相关研究成果1月8日在线发表于《科学-进展》。
嫦娥五号采样区背景图和水含量。研究团队供图
需要说明的是，“光谱仪所探测到的‘水’是指矿物里的水分子或者羟基，在一定条件下才能转化为我们喝的水。”论文第一作者、中科院地质地球所副研究员林红磊解释道。
争论半个世纪
月球有水才等到“实锤”
月球上到底有没有水？这个问题不仅大众好奇，科学家也想知道答案。
早在1952年，美国化学家哈罗德·尤里大胆猜测月球上太阳永远无法照射到的洼地中可能存在像水一样的挥发性物质。
1969至1972年，美国阿波罗任务从月球采集了大量的样品并返回地球，终于让人们有机会直接测量月球上是否有水，但遗憾的是，月壤很干，宇航员留在月球表面探测大气的仪器也无法探测到水。这似乎让“月亮是干的”成为了一个事实。
然而，即使苏联科学家在1978年从“月球24号”任务采集的样品中测量到了微量水，但这一结果并没有被重视。
直到1994年“克莱门汀”任务实施前，对月球水的研究一直处在停滞阶段。
2009年，有了不一样的发现。印度“月船一号”搭载的月球矿物绘图光谱仪发现在月球上水随处可见，水含量随纬度的增加而增加。
“这一探测结果使科学家极为兴奋，这也许是很多人第一次意识到月球上有水。”林红磊说，这里的“水”是指水分子或者羟基。
此后，前往土星探测器“卡西尼号”、前往彗星的探测器“深度撞击号（Deep Impact）”、“月球观测和传感卫星(LCROSS)”等都用光谱仪的探测“实锤”月球上确实存在水。
总之，经过半个多世纪的争论和探测，各种“实锤”证据让人们相信了月球上是有水存在的，但仍然没有在月表原位进行过水的探测！
嫦娥五号探测器携带了月球矿物光谱分析仪，在采样过程中获取了月表的光谱。林红磊说，这些数据让我们第一次有机会在月表近距离、高分辨地探测水的信号。
和普遍意义上的液态水不同，光谱仪在月面探测到的“水”都藏在岩石中，水分子代表稍微加热就可以跑出来的“结合水”，羟基则代表需要较高温度才能析出的“结构水”。
月壤中的水绝大部分是太阳风的贡献
嫦娥五号光谱仪对采样区约2米见方的区域进行了光谱观测，观测对象除了月壤之外还有一块没有带回来的岩石。
数据分析结果表明，嫦娥五号采样区的水含量在120 ppm以下，而岩石中的水含量约为180 ppm。“相当于1吨月壤中大约有120克水，1吨岩石中大约有180克水。”林红磊解释道。
那么，这些水又是从哪里来的呢？
结合样品分析，月壤中的水绝大部分是太阳风的贡献。
论文通讯作者之一、地质地球所研究员林杨挺说，太阳风里有很多氢，轰到月面与月壤里的氧结合形成了羟基或者水分子。
和月壤中120ppm水含量相比，岩石中仍多出来60ppm的水，多出来的水又来自哪里？科研人员推测岩石是来自于比嫦娥五号着陆点本地玄武岩更古老的区域，多出来的水可能代表了月球内部水。“而月壤中的含水量较低，可能是嫦娥五号着陆区月幔较干或经历了大量脱气的过程，这与风暴洋地区长期的火山喷发是一致的。”林红磊说。
不久前，中科院地质地球所的科研团队在《自然》上同时发表三篇论文。其中一篇论文报道了基于纳米离子探针分析技术对月球内部水的探测结果，确定嫦娥五号着陆区月幔源区非常“干”，推测原因之一可能就是由于风暴洋地区长期的火山喷发造成强烈脱气的结果。
林红磊介绍，嫦娥五号是目前唯一一次既返回样品又获取到月表原位光谱的任务，样品能够详细分析水在月壤颗粒中的分布、存在形式，并可利用同位素示踪来源，而原位光谱可以与轨道遥感建立联系，能够研究月表水的全球性分布和时间变化特征。
月表水的分布可能与纬度高度相关，嫦娥五号是目前返回样品中纬度最高的，这对研究月表水的分布及来源具有重要意义。林杨挺表示，嫦娥六号、嫦娥七号未来将在原位和轨道尺度继续探测月表水的含量、分布，本研究成果也将为嫦娥六号、嫦娥七号的科学目标实现提供支撑。
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