如何盡可能降低損耗,，測(cè)試嫦娥五號(hào)月壤樣品的粒度和礦物組成,？7月5日，科技日?qǐng)?bào)記者從中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）獲悉,，該校佘振兵、汪在聰教授科研團(tuán)隊(duì)在月壤研究中取得新進(jìn)展,，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種樣品消耗極低的新技術(shù),，可同時(shí)測(cè)定月壤的粒度和礦物組成。這對(duì)解釋月球深空探測(cè)軌道遙感光譜數(shù)據(jù),、理解月球巖漿活動(dòng)和空間風(fēng)化過程具有重要意義,。相關(guān)研究成果在《中國(guó)科學(xué)：地球科學(xué)》雜志中英文版同時(shí)在線發(fā)表,。

去年7月，該校地球科學(xué)學(xué)院教授汪在聰領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)申請(qǐng)到嫦娥五號(hào)首批月球樣品,，共200毫克,。“樣品非常珍貴,，可允許的損耗量?jī)H為50毫克,，要出更多研究成果，我們只能盡可能降低損耗,?！蓖粼诼斀榻B，20世紀(jì)70年代以來(lái), 科學(xué)家開始使用各種手段研究月壤樣品,，前人所采用的方法通常需消耗較多樣品,，并難以同時(shí)獲得礦物組成和粒度、形貌等多方面信息,。

該研究團(tuán)隊(duì)基于拉曼光譜微顆粒分析技術(shù),，開發(fā)以極低樣品損耗量，同時(shí)測(cè)定顆粒樣品粒度和礦物組成的新方法,，成功運(yùn)用到嫦娥五號(hào)月壤樣品研究,。這一研究技術(shù)在月壤研究中的應(yīng)用在世界上尚屬首次，以往技術(shù)通常只能開展粒度或礦物組成其中一項(xiàng)研究,。

據(jù)介紹,，該研究每次僅需約30微克樣品，獲取多維度信息的同時(shí),，將樣品損耗降到最低,，且樣品制備簡(jiǎn)單，極大降低可能帶來(lái)的樣品污染問題,。此外,，該方法可在短時(shí)間內(nèi)快速建立一個(gè)礦物粒度和組成的多元化信息數(shù)據(jù)庫(kù)，有助于發(fā)現(xiàn)稀有礦物相,。該方法進(jìn)一步發(fā)展,，將為未來(lái)火星和小行星等其他天體返回的微顆粒樣品，進(jìn)行快速分析提供關(guān)鍵技術(shù)支撐,。

研究發(fā)現(xiàn)嫦娥五號(hào)月壤樣品平均粒度為3.5微米,，且呈單峰式分布，表明其具有較高成熟度,，即受到的太空風(fēng)化強(qiáng)烈,。“礦物粒度是指顆粒直徑,，最細(xì)的面粉平均粒度超過100微米,，嫦娥五號(hào)月壤樣品比面粉還細(xì)幾十倍,。”汪在聰表示,，月壤粒度的測(cè)定對(duì)研究太空風(fēng)化過程具有重要作用,。

同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)還建成一個(gè)月壤礦物光譜數(shù)據(jù)庫(kù),，分析顆粒并進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,，獲得每一種礦物相的粒度和體積等信息，計(jì)算得出不同粒徑下礦物的模式豐度,。研究人員發(fā)現(xiàn)在1至45微米粒度范圍內(nèi)的礦物組成為：輝石,、斜長(zhǎng)石、橄欖石,、鐵鈦氧化物,、玻璃等。該研究還識(shí)別出月壤中一些微量礦物相,，如磷灰石,、石英、方石英和斜方輝石等,，其中斜方輝石的發(fā)現(xiàn)為首次報(bào)道,，這表明嫦娥五號(hào)月壤中可能含有極少量月球高地物質(zhì)。

上述成果為解譯嫦娥五號(hào)著陸區(qū)的風(fēng)暴洋北部地區(qū)光譜遙感數(shù)據(jù),，提供地面實(shí)況信息,，并為理解該區(qū)域深部和表面演化歷史提供了新視角。