7月8日晚，兩位來自38萬公里外的“月球來客”，乘坐CA1722“賞月航班”，緩緩滑入杭州的夜色。

　　這是國家航太局探月與航太工程中心發放的第七批嫦娥五號月球科研樣品，也是浙江省科研機構首次以第一申請單位的身份拿到的月壤樣品。兩份嫦娥五號月壤樣品共計213毫克，將用於嫦娥七號有效載荷的光譜定標，以及這個數據的一致性反演等一系列工作。

　　國科大杭州高等研究院首席教授舒嶸告訴記者：“通過這次申請，證明了我們杭州也具有獨立開展月壤樣品研究的實力。”

　　首次將月壤接來杭州，需要分幾步？它是怎麼保護、運送的？通過它，還有哪些月球奧秘會被揭開？記者從北京到杭州，獨家全程記錄下月壤“快遞”到杭州的這趟旅程。

本次申請到的嫦娥五號月壤粉末樣品和光片樣品。 倪雁強/攝

　　嫦娥五號月壤首赴杭州

　　如果為這兩位來自月球的“貴客”做一次“掃描”，會發現它們真的非常特別。

　　年齡，那真是不得了，大概有20.3億歲（中國科學院地質與地球物理團隊此前在《自然》上發表文章，精確測定了嫦娥五號月壤樣品的年齡為20.3億年）。

　　體重嘛，卻十分輕盈，僅有213毫克。

　　與地球上大部分富含微生物和水分的土壤不同，月壤乾燥而成粉末狀。此次帶回杭州的月壤光片樣品，13毫克幾乎就是幾個“小黑點”。粉末樣品裝在一個小瓶子中，肉眼看上去呈深褐色。約200毫克的月壤，平鋪開來大概就一個指甲蓋的大小，十分珍貴。

　　2020年12月17日，嫦娥五號月表取樣1731克月壤成功返回地球，中國成為第三個成功採集到月壤的國家。2021年7月，嫦娥五號月壤樣品向全社會開放申請。截至目前，國家航太局已向國內131個研究團隊發放7批次共85.48克科研樣品，多個領域的70余項研究成果在中外重要學術期刊發表。通過研究月壤，許多月球奧秘正在揭開。

　　而要申請到月壤樣品，也要通過重重考驗。從謀劃課題、提交材料，到公佈現場答辯名單、現場答辯……每一個過程都需要科學家和專家、評委一絲不茍、竭盡心力。

　　“雖然拿到的樣品量很少，但通過精心的實驗設計，相信我們也會達到一個很好的科學實驗結果。”舒嶸説。

　　到實驗室就入住手套箱

　　可能很多人不知道，月壤樣品，研究完，是要還的。

　　7月8日的北京，雖然室外氣溫最高31攝氏度，體感卻遠不如杭州悶熱。但身在空調房裏的國科大杭州高等研究院副研究員許學森，腦門上卻沁出一層汗。

　　任誰看，那都是緊張。

　　根據月壤樣品的研究用途和場景，分為原樣使用、消耗型使用和破壞型使用三種。此次國科大杭州高等研究院申請到的其中200毫克月壤樣品，按照規定，在一年後歸還時，損耗率不能大於20毫克。

　　“一定要注意少開蓋！”交接時，中國科學院國家天文臺工作人員熊老師就千叮萬囑，“以我們以往的經驗就是每開蓋一次，都會比你想像中損耗得多，所以儘量少開蓋。一次就把自己要用的量拿夠比較好。”

　　打個比方，小瓶子開蓋時，手稍微一抖，或是打個噴嚏，這200毫克月壤就要打水漂了。

　　於是，從北京回杭州這一路，許學森全程幾乎就維持著一個動作——小臂垂直拎著存放月壤樣品的黑匣子。偏偏這趟飛機還特別顛，2小時的飛機，同行的小夥伴笑他“肌肉要練出來了”。

　　“對於細粒月壤來説，因為它的粒徑太小了，如果在運輸過程中産生顛簸或者傾倒，很有可能會有粉末從瓶子的螺紋口裏面滲出來。”許學森對記者説，就算要産生損耗，也希望是在科學實驗中損耗，這樣才有價值。

　　其實，為了迎接月壤，國科大杭州高等研究院從2020年就開始給它準備“住所”了。

　　“我們考察了國家天文臺保存月壤的設備，訂購了個一模一樣的手套箱。”許學森説，“它還需要保存在萬級以上潔凈標準的環境中。”

　　月壤樣品落地杭州後，科研團隊更是馬不停蹄趕回實驗室。他們先將月壤樣品緩緩放入手套箱的過渡艙中，再將過渡艙抽真空，然後將手套箱裏的氮氣放到過渡艙裏。

　　為什麼用氮氣呢？因為氮氣是不太活潑的氣體，不容易和月壤發生化學反應。

　　這樣反覆做三次，保證過渡艙和手套箱內的環境是一樣的，才能順利將月壤樣品放入手套箱中。

　　10分鐘的操作結束後，許學森摘下手套給記者看——手上全都是汗。

　　“總算是一塊石頭落地了。”許學森長舒一口氣。

　　為嫦娥七號做準備

　　事實上，在探月工程上，來自浙江的科研團隊一直敬業精益、接續奮鬥。

　　2022年，中國科學院寧波材料所、錢學森空間技術實驗室等聯合團隊發現，月壤中鈦鐵礦顆粒表面都存在一層非晶玻璃。其中，以氣泡形式封存的氦-3或可通過機械破碎的方法在常溫下提取，月球上原位開採氦-3資源將不再是夢。

　　本次國科大杭州高等研究院的科研團隊更是另辟蹊徑、著眼未來，主要從嫦娥七號載荷研究的方向著手。

　　通俗點講，這次他們研究月壤，並不是研究月壤裏有什麼、月球上的環境怎麼樣，而是以月壤做標定，為嫦娥7號上所需要用的光譜儀做校準。

　　根據國家航太局發佈的官方資訊，嫦娥七號將於2026年前後發射，開展月球南極的環境與資源勘查。

　　“嫦娥六號是著陸在月球的中緯度地區的，而未來七號、八號的著落點更靠近月球的南極。”國際宇航聯合會空間運輸委員會副主席楊宇光告訴記者。

　　之所以這樣選址，是因為我國未來月球科研站的理想之地是建在南極附近。

　　“月球的夜晚長達14天，晝夜溫差達到300攝氏度，這麼惡劣的環境不利於科研設備的工作。”楊宇光解釋，“除了溫度，還有能源問題。14天的月夜，太陽能板無法充電。”

　　而在月球的南極附近，會有非常長的光照期。此外，月球南極附近很可能有以冰的形式存在的水。

　　“嫦娥七號和八號會構成未來我國月球科研站的基本型。它們不進行採樣返回，會一直留在月球上。所以嫦娥七號的著陸器可以帶更大的巡視器，可以對月球進行更深入的勘查。還有一個飛躍器，可以在月表起飛，展開飛躍探測，爭取找到水。”楊宇光説。

　　從這個角度來説，本次國科大杭州高等研究院申請嫦娥五號月壤所做的研究，指向的，是未來。

　　“相信這次研究，對後續的科學産出會産生非常深遠的意義。”舒嶸説。

來源：浙江線上-浙江日報    | 撰稿：莊小蕾 鄭琳    | 責編：張逸彬    審核：張淵

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