傾聽“月壤”的訴說

“土地”吐生萬物者也。不論是青松翠柏，還是綠草紅花，都是土壤孕育的絢爛生命。從高山到平原，從陸地到海洋，土壤在地球上隨處可見。它們是由地球表層巖石礦物在大氣、水以及生物的作用下，發生物理或化學變化，轉變成松散碎屑物而形成的，這個過程被稱為風化成土過程。

風化成土過程強烈地改變著地球的面貌，從濕熱的南方雨林到干冷的北方草原，從陡峭嶙峋的山巔到幽深綿長的河谷，到處都可見它的影子。

遙望夜空，人們不禁會對月球——這個陪伴人類從遠古走來的宇宙鄰居，充滿好奇和無限遐想，月球是否也會像地球一樣，富有養育生命的土壤呢？

這一恒久的困惑，促使人們不斷探索，直到近代阿波羅登月的成功實施，人類才得以近距離窺視月球的真容。原來，月球表面也像地球一樣覆蓋著一層月壤，只是月壤與地球土壤“性格”大不相同。月壤是一種細小灰黑色的物質，像一層細細的水泥，主要由橄欖石、輝石、鈦鐵礦、斜長石等礦物和膠結質玻璃組成，厚度從3米向下可達到十幾米。

那么，月壤是怎么形成的呢？

與地球在水、生物等作用下的土壤形成過程不同，月壤的形成可謂是飽經劫難，在一次次的“打擊”和“灼燒”下才有了今天的模樣。

月球由于沒有濃密的大氣保護，很容易遭到隕石和微隕石的撞擊。它們的撞擊速度很大，能夠達到10～20 km/s，因此即使質量很小的一塊隕石，也能造成很大的破壞。

這些隕石的撞擊，除了將月球表面砸出“坑坑洼洼”的地形外，還會造成巖石礦物的破碎、熔融和膠結。久而久之，月球表面便布滿了細小的碎屑顆粒。

但這時候還不能稱之為月壤，因為它還要經受太陽風的“灼燒”洗禮。太陽風是日冕向宇宙空間拋射的等離子體粒子流，由氫核、氦核和其他少量元素（C、N、O、Fe、Si等）的原子核形成，平均速度可以達到100～200 km/s。

對于沒有全球性強大磁場保護的月球，這些高速運動的太陽風粒子便可以長驅直入到達月球表面，使礦物顆粒表面發生非晶化和濺射，繼而沉積在細碎顆粒的表面，這一過程也改變了月表物質的結構和成分。此外，宇宙射線等其他作用也對月壤的形成和改造貢獻著自己的力量。

就這樣，在經歷了四十多億年的狂轟亂炸之后，月球表面形成了今日我們看到的土壤層。

雖然月球土壤并沒有像人類幻想的那樣能孕育出漂亮的花朵，但卻并不是毫無用處。科學家們已經發現，強烈的太陽風輻射會給月壤注入大量的3He粒子，這是一種可以發電的清潔能源。據統計，月壤中存有一百萬到五百萬噸的3He，若按照1992年中國全年的用電量來計算的話，采用這些月壤里面的3He發電，可供中國連續使用60多萬年呢。

月壤還是解開宇宙演化奧秘的一把神秘的鑰匙，是太陽歷史活動的忠實記錄者。通過研究月壤顆粒的大小、成分以及其中賦存著的納米鐵的賦存形式、粒徑和含量等性質，科學家們可以推算出月球表面經受隕石撞擊的速度、形成年齡以及太陽風在不同時期作用的強度等信息，這為人類深入認識宇宙，更加清晰地把握自然規律，提供了很好的線索。

未來的我們，渴望著在天地間自由馳騁，在月球上開辟新的家園，月壤也將會是一個理想的建筑原材料。在月球上，月壤相比其他材料更容易獲得，因此研究月壤的燒結建筑工藝，也是一個非常有意義的事情。或許未來有一天，人類真的可以在月球上建造一座“廣寒宮”。（編輯/夏冬）