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Il giornalista ha appreso oggi (23) dall'Istituto di fisica dell'Accademia cinese delle scienze che Chen Xiaolong, ricercatore presso il Centro nazionale di ricerca di fisica della materia condensata di Pechino presso l'Istituto di fisica dell'Accademia cinese delle scienze, Jin Shifeng, un ricercatore associato, Hao Munan, dottorando, e altri, insieme a Guo Zhongnan, professore associato presso l'Università di Scienza e Tecnologia di Pechino, e un ingegnere dell'Università di Tianjin Yin Bohao, Ma Yunqi, ricercatore presso il Lago Salato di Qinghai Istituto dell'Accademia Cinese delle Scienze e Teresa Deng, ingegnere dell'Università di Zhengzhou, ecc. Nei campioni lunari riportati da Chang'e-5 è stato scoperto un cristallo minerale sconosciuto sulla Luna, ricco di molecole d'acqua e ammonio: ULM-1. Questo segna la prima volta che gli scienziati scoprono l’acqua molecolare nel suolo lunare, rivelando la vera esistenza di molecole d’acqua e ammonio sulla Luna.I risultati della ricerca sono stati recentemente pubblicati online sulla rivista accademica Nature Astronomy.

L’esistenza dell’acqua sulla Luna è fondamentale per lo studio dell’evoluzione lunare e dello sviluppo delle risorse.Gli studi sui campioni Apollo raccolti tra il 1969 e il 1972 hanno mostrato che non sono stati trovati minerali idrati nel suolo lunare. Da allora, il presupposto fondamentale della scienza lunare è che la Luna non contenga acqua, il che ha avuto un impatto importante sulla comprensione di questioni come l’evoluzione dei vulcani lunari e l’origine della Luna e della Terra. Nel 1994, i ricercatori hanno utilizzato la sonda Clementine per osservare i poli lunari e hanno proposto che nel suolo lunare possa esistere ghiaccio d'acqua nelle aree permanentemente in ombra delle regioni polari. Nel 2009, il Lunar Mineral Mapping Spectrometer trasportato da Chandrayaan-1 ha scoperto la presenza di segnali di idrossile e/o molecole d’acqua causati dal vento solare sulla superficie lunare. Nello stesso anno, il satellite di osservazione e rilevamento lunare colpì la regione permanentemente in ombra della Luna a 2,5 km/s, e le misurazioni di telerilevamento della polvere d'impatto rivelarono un segnale di acqua. Negli ultimi anni, i dati del telerilevamento hanno mostrato prove della presenza di molecole d’acqua nelle aree illuminate della Luna.Per i campioni lunari raccolti dall'Apollo quell'anno, gli scienziati hanno utilizzato tecniche di caratterizzazione altamente sensibili e hanno trovato un milionesimo di "acqua" (H+, OH- o H2O) in alcuni vetri e minerali, ma non esistevano prove conclusive.

I campioni di suolo lunare raccolti dal Chang'e 5 del mio paese appartengono al basalto più giovane e sono i campioni lunari alla latitudine più alta finora, offrendo nuove opportunità per lo studio dell'acqua lunare. Questo studio condotto da ricercatori cinesi basato sulla diffrazione di un singolo cristallo e sull'analisi chimica ha scoperto che l'acqua lunare e l'ammonio appaiono sotto forma di un minerale idratato con il componente (NH4, K, Cs, Rb) MgCl3·6H2O.Questo minerale contiene fino a sei acque cristalline nella sua formula, il rapporto in massa delle molecole d'acqua nel campione arriva fino al 41%. I caratteristici picchi di vibrazione originati dalle molecole d'acqua e dall'ammonio possono essere chiaramente osservati sia negli spettri infrarossi che in quelli Raman. La densità di carica del cristallo consente di vedere chiaramente l'idrogeno nelle molecole d'acqua. La struttura cristallina e la composizione di ULM-1 sono simili a quelle di un raro minerale di cratere vulcanico scoperto sulla Terra negli ultimi anni. Sulla Terra, il minerale è formato dall'interazione del basalto caldo con gas vulcanici ricchi di acqua e ammoniaca.QuestoperL'origine dell'acqua e dell'ammoniaca sulla Luna fornisce nuovi indizi.

Per garantire l'accuratezza di questo risultato, lo studio ha condotto rigorose analisi chimiche e degli isotopi del cloro. I dati della spettrometria di massa di ioni nanosecondari mostrano che la composizione isotopica di Cl di questo minerale è significativamente diversa da quella dei minerali terrestri ed è coerente con i minerali sulla Luna. L'analisi dei ricercatori della composizione chimica del minerale e delle condizioni di formazione ha ulteriormente escluso la contaminazione terrestre o lo scarico dei razzi come fonte dell'idrato. La presenza di questo minerale esaidrato impone importanti vincoli sulla composizione dei gas vulcanici lunari. L’analisi termodinamica mostra che il limite inferiore del contenuto di acqua nei gas vulcanici lunari a quel tempo era equivalente a quello del vulcano Lengei, che attualmente è il più secco della Terra. Ciò rivela la complessa storia del degassamento vulcanico lunare,È di grande importanza esplorare l’evoluzione della luna.

La scoperta di questo minerale idrato rivela una possibile forma di molecole d'acqua sulla luna: i sali idrati. A differenza del ghiaccio d'acqua volatile, questo idrato è molto stabile nella regione ad alta dimensione della Luna (sito di campionamento Chang'e 5). Ciò significa che sali idrati stabili possono esistere anche nelle vaste aree soleggiate della Luna.Ciò offre nuove possibilità per lo sviluppo e l’utilizzo delle risorse lunari in futuro.

(Reporter della CCTV Shuai Junquan e Chu Erjia)

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