飛向月球“挖土”去

□火星叔叔鄭永春

什么是月球采樣？

簡單來說就是到月球上去“挖土”并帶回地球。通過地基天文望遠鏡對月觀測、太空望遠鏡和環月衛星的遙感探測，以及無人駕駛月球車和阿波羅宇航員的月表巡視勘查，目前已經知道幾乎整個月球表面都覆蓋著一層細粉狀的風化物質——月壤（Lunar Regolith）。

月壤是人類用于研究月球的樣本，實際上月壤指的不僅僅是月球上的土壤（Lunar Soil），還包括臥或埋于粉狀風化物中的直徑數米的巖石。由于長期的小天體撞擊，大塊的基巖僅暴露于陡峭的山脈、撞擊坑和火山通道的峭壁等處。

在人類的探月歷史上，有很多航天大國都曾到月球采樣。1969年7月至1972年12月，美國通過阿波羅11號到阿波羅17號載人飛船實施了7次載人登月任務，共帶回月壤和月巖樣品約381.7千克。而現在科學家對采集的月球樣品進行的分類，就是依據當時處理阿波羅號帶回月球樣品所采用的分類方法。

月壤的種類是按照粒度大小進行分級篩選的，共分成＞1cm、1cm～4mm、4mm～2mm、2 mm～1mm和＜1mm幾個部分。顆粒直徑≥1cm的部分在研究工作中被當作巖石樣品來進行研究，稱為月巖（Lunar Rocks）；顆粒直徑＜1cm的部分當作土壤樣品對待，按習慣也稱為月壤，即狹義上的月壤（Lunar Soil）；其中顆粒直徑＜1mm的部分是整個月壤樣品的主要組成部分，在大部分月壤樣品中占總重量的90%以上。實際上，不管是月巖還是月壤，都采自月球的風化層。

那么科學家為什么要費這么多功夫去研究月壤呢？

月壤是從月球固體巖石圈到太陽系空間的過渡帶，包含著相關區域的大量信息。……