uutiset

Kiinalaiset tutkijat löytävät molekyylivettä kuun maaperästä ensimmäistä kertaa

2024-07-23

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Toimittaja sai tiedon Kiinan tiedeakatemian fysiikan instituutista tänään (23.), että Chen Xiaolong, Kiinan tiedeakatemian fysiikan instituutin Pekingin kansallisen kondensoituneiden aineiden fysiikan tutkimuskeskuksen tutkija Jin Shifeng, apulaistutkija ja tohtorikandidaatti Hao Munan ja muut yhdessä Pekingin tiede- ja teknologiayliopiston apulaisprofessori Guo Zhongnanin ja Tianjinin yliopiston insinöörin Yin Bohaon, Qinghain suolajärven tutkijan Ma Yunqin kanssa Kiinan tiedeakatemian instituutti ja Teresa Deng, insinööri Zhengzhoun yliopistosta jne. Chang'e-5:n tuomista kuunäytteistä löydettiin Kuusta tuntematon mineraalikide, joka sisältää runsaasti vesimolekyylejä ja ammoniumia - ULM-1. Tämä on ensimmäinen kerta, kun tutkijat ovat löytäneet molekyylivettä kuun maaperästä, mikä paljastaa vesimolekyylien ja ammoniumin todellisen olemassaolon kuussa.Tutkimustulokset julkaistiin äskettäin verkossa Nature Astronomy -lehdessä.

Veden olemassaolo kuussa on ratkaisevan tärkeää kuun evoluution ja luonnonvarojen kehityksen tutkimisessa.Vuosina 1969-1972 kerättyjen Apollo-näytteiden tutkimukset osoittivat, että kuun maaperästä ei löytynyt vesipitoisia mineraaleja. Siitä lähtien kuutieteen perusolettamukseksi on tullut, että kuu ei sisällä vettä, millä on ollut tärkeä vaikutus ymmärrykseen sellaisista asioista kuin kuun tulivuorten evoluutio sekä kuun ja maan alkuperä. Vuonna 1994 tutkijat käyttivät Clementine-luotainta tarkkaillakseen kuun napoja ja ehdottivat, että kuun maaperässä voi olla vesijäätä napa-alueiden pysyvästi varjossa olevilla alueilla. Vuonna 2009 Chandrayaan-1:n kuljettama Lunar Mineral Mapping Spectrometer havaitsi aurinkotuulen aiheuttamien hydroksyyli- ja/tai vesimolekyylisignaalien läsnäolon kuun pinnalla. Samana vuonna Kuun havainnointi- ja tunnistussatelliitti osui Kuun pysyvästi varjossa olevalle alueelle nopeudella 2,5 km/s, ja törmäyspölyn kaukokartoitusmittaukset paljastivat signaalin vedestä. Viime vuosina kaukokartoitustiedot ovat osoittaneet todisteita vesimolekyylien läsnäolosta kuun valaistuilla alueilla.Tuona vuonna kerätyissä Apollon kuunäytteissä tutkijat käyttivät erittäin herkkiä karakterisointitekniikoita ja löysivät miljoonasosan "vettä" (H+, OH- tai H2O) joistakin lasista ja mineraaleista, mutta vesimolekyylejä ei ollut olemassa.

Kotimaani Chang'e 5:n keräämät kuun maanäytteet kuuluvat nuorimpaan basalttiryhmään ja ovat toistaiseksi korkeimman leveysasteen kuunnäytteet, mikä tarjoaa uusia mahdollisuuksia kuun veden tutkimukseen. Tämä kiinalaisten tutkijoiden yksikidediffraktioon ja kemialliseen analyysiin perustuva tutkimus havaitsi, että nämä kuun vesi ja ammonium esiintyvät hydratoituneena mineraalina, jonka komponentti (NH4, K, Cs, Rb) MgCl3·6H2O.Tämä mineraali sisältää koostumuksessaan jopa kuusi kidevettä, vesimolekyylien massasuhde näytteessä on jopa 41 %. Vesimolekyyleistä ja ammoniumista peräisin olevat tyypilliset värähtelyhuiput ovat selvästi havaittavissa sekä infrapuna- että Raman-spektreissä. Kiteen varaustiheys mahdollistaa vedyn selkeän näkemisen vesimolekyyleissä. ULM-1:n kiderakenne ja koostumus ovat samanlaisia ​​kuin maapallolta viime vuosina löydetty harvinainen vulkaaninen kraatterimineraali. Maapallolla mineraali muodostuu kuuman basaltin vuorovaikutuksesta vulkaanisten kaasujen kanssa, joissa on runsaasti vettä ja ammoniakkia.TämävartenVeden ja ammoniakin alkuperä Kuussa tarjoaa uusia vihjeitä.

Tämän havainnon tarkkuuden varmistamiseksi tutkimuksessa suoritettiin tiukat kemialliset ja kloori-isotooppianalyysit. Nanosekundaarisen ionin massaspektrometriatiedot osoittavat, että tämän mineraalin Cl-isotooppikoostumus eroaa merkittävästi maan mineraalien koostumuksesta ja on yhdenmukainen kuun mineraalien kanssa. Tutkijoiden analyysi mineraalin kemiallisesta koostumuksesta ja muodostumisolosuhteista sulki lisäksi pois maakontaminaation tai rakettien pakokaasun hydraatin lähteenä. Tämän heksahydraattimineraalin läsnäolo asettaa tärkeitä rajoituksia Kuun vulkaanisten kaasujen koostumukselle. Termodynaaminen analyysi osoittaa, että kuun tulivuoren kaasujen vesipitoisuuden alaraja oli tuolloin sama kuin Lengei-tulivuorella, joka on tällä hetkellä maan kuivin. Tämä paljastaa kuun tulivuoren kaasunpoiston monimutkaisen historian,Kuun kehityksen tutkiminen on erittäin tärkeää.

Tämän hydratoidun mineraalin löytö paljastaa mahdollisen vesimolekyylien muodon kuussa - hydratoituneita suoloja. Toisin kuin haihtuva vesijää, tämä hydraatti on erittäin vakaa kuun suuriulotteisella alueella (Chang'e 5 -näytteenottopaikka). Tämä tarkoittaa, että stabiileja hydratoituneita suoloja voi esiintyä jopa kuun valtavilla auringonpaisteilla.Tämä tarjoaa uusia mahdollisuuksia kuun resurssien kehittämiseen ja hyödyntämiseen tulevaisuudessa.

(CCTV-toimittaja Shuai Junquan ja Chu Erjia)

©2024 Kiinan keskusradio ja televisio Kaikki oikeudet pidätetään. Älä kopioi tai käytä ilman lupaa.