堅持自信自立 解鎖來自月球的“中秋禮物”

核工業(yè)北京地質(zhì)研究院團(tuán)委

2022年9月9日，中秋節(jié)前夕，國家航天局、國家原子能機(jī)構(gòu)聯(lián)合在京發(fā)布嫦娥五號最新科學(xué)成果：中核集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院（以下簡稱：核地研院）在月球樣品研究中發(fā)現(xiàn)新礦物，這份來自月球的禮物被命名為“嫦娥石”。

發(fā)現(xiàn)“嫦娥石”的團(tuán)隊，是一支“三高”隊伍：由核地研院科研骨干組成，共有15人，其中博士9人，碩士6人，正高級工程師5人，副高級工程師10人，35周歲以下青年占比70%。這支青年團(tuán)隊有理想、敢擔(dān)當(dāng)、能吃苦、肯奮斗，他們的發(fā)現(xiàn)改變了中國月球礦物的發(fā)現(xiàn)歷史。

未雨綢繆、上天攬月，一場開啟月球樣本研究新篇章的“尋石記”。 為賡續(xù)“兩彈一星”精神，矢志科技自立自強(qiáng)，填補(bǔ)月球樣品研究的空白，在嫦娥五號探測器回到地球之前，月球樣品研究團(tuán)隊便開始了謀劃布局。團(tuán)隊結(jié)合核地研院自身優(yōu)勢和研究特色，制訂了科學(xué)目標(biāo)和研究方案，建立了專門的月球樣品分析檢測實驗室。2020年12月17日，嫦娥五號探測器攜帶1731克月球“土特產(chǎn)”成功返回地球，在國家航天局的支持下，經(jīng)過嚴(yán)格的申請及答辯，核地研院成為我國首批獲得月球樣品的13家科研單位之一，從此開啟了月球樣品研究的新篇章。

牢記使命、“核”力攻堅，一種從14萬月壤顆粒中找出的新礦物。核地研院首次申請的月壤科研樣品只有50毫克，按照要求，在研究過程中，對月壤的消耗量不能超過20毫克。這意味著研究團(tuán)隊能用于研究的月壤大約只有5顆芝麻粒兒那么多。

“要在這5顆‘芝麻粒兒’的粉末中找‘乾坤’，大家充滿干勁又戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢。”第一批申請月壤樣品研究負(fù)責(zé)人黃志新博士說。李婷博士，團(tuán)隊骨干之一，在某次對月壤粉末樣品開展礦物學(xué)研究時發(fā)現(xiàn)了新礦物的蛛絲馬跡。這個疑似新礦物的顆粒大小不足10微米，甚至不到一根頭發(fā)絲直徑的1/10。經(jīng)分析，人類已知的礦物中沒有一種與它的化學(xué)成分組成一致。

真的是一種新礦物嗎？一種礦物要被確定為新礦物，除了提交化學(xué)成分信息，還需要提交晶體結(jié)構(gòu)信息。為了解開這道“必答題”，年輕的研究團(tuán)隊對這個疑似新礦物進(jìn)行分析并剔除共生礦物。盡管研究團(tuán)隊使用了各種試驗手段，但都沒辦法清除這顆微小顆粒周圍的共生礦物，研究團(tuán)隊第一次并沒有成功破解它。更嚴(yán)酷的現(xiàn)實是：此時，可以消耗的月壤樣品已經(jīng)沒有了。

苦心人，天不負(fù)。2021年國家航天局正式公布第二批月球科研樣品計劃。鐘軍博士，第二批申請月壤樣品負(fù)責(zé)人，成功獲得一件光片樣品。只是這次的樣品更少，僅有15毫克左右。

大家精心組織、通力合作、潛心攻關(guān)，制訂了詳細(xì)的科研計劃。在第一個樣品的基礎(chǔ)上，統(tǒng)計了第二個樣品靶的14萬個顆粒。最終，團(tuán)隊克服了顆粒數(shù)量極多挑選難、顆粒尺寸極小分離難、結(jié)構(gòu)復(fù)雜解譯難等巨大困難，成功分離切割出一顆10微米×7微米×4微米的單晶顆粒，通過細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)和標(biāo)準(zhǔn)化的重復(fù)測量，成功解譯了晶體結(jié)構(gòu)，確證這是一種新礦物。

強(qiáng)核報國、挺膺擔(dān)當(dāng)，一段“宇宙級”與神話碰撞的浪漫命名。為弘揚中華民族傳統(tǒng)文化，將我國的傳統(tǒng)文化和新時代中國科技發(fā)展成績推向全世界，月壤團(tuán)隊將月球新礦物命名為“嫦娥石”，英文名暫定為Changeite-（Y），并將報告提交給國際礦物協(xié)會新礦物分類及命名委員會。

然而，令團(tuán)隊始料未及的是：雖然新礦物獲得了批準(zhǔn)，但是名稱并沒有通過。因為嫦娥石的英文名Changeite-（Y）和一種已知礦物的英文名Changoite太相似。反復(fù)思考后，團(tuán)隊找到了一個既有中國特色也符合國際慣例的英文名字——Changesite-（Y）。

Changesite-（Y）既是紀(jì)念我國嫦娥工程首次取回的月球樣品，明確了該礦物來自中國傳統(tǒng)神話嫦娥（Chang’E）的居住地（site），即月球；又同時表明該礦物取自嫦娥五號（Chang’E）的降落點（site）。此外，S既是中文“石”的拼音首字母又是英文“Stone（石頭）”的首字母。該名字最終通過批準(zhǔn)。

嫦娥石是中國第一次發(fā)現(xiàn)的月球新礦物，也是國際上發(fā)現(xiàn)的第六個月球新礦物。它的發(fā)現(xiàn)是礦物學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的重大突破，是從0到1的原創(chuàng)性成果，豐富了人類礦物學(xué)的寶庫，促進(jìn)了礦物學(xué)學(xué)科的發(fā)展，為月球成因、演化和深空科學(xué)探測提供了新的重要支撐。

2022年，在月壤中首次發(fā)現(xiàn)新礦物“嫦娥石”新聞被評為2022年度國內(nèi)十大科技新聞、國防科技工業(yè)十大新聞、中核集團(tuán)十大新聞和近年來核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域十件大事。而作為2022年度中央企業(yè)青年文明號，這支面向星辰大海的研究團(tuán)隊也終于正式解鎖了這份來自月球的“中秋禮物”。