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記者は今日（23日）、中国科学院物理研究所から、中国科学院物理研究所北京国立物性物理研究センターの研究員、陳暁龍氏、金世峰氏らの話を聞いた。北京科学技術大学の郭忠南准教授、天津大学の技術者、青海塩湖研究者の殷博豪氏、馬雲斉氏らと、准研究員、博士候補者の郝夢南氏らが参加した。中国科学院研究所、鄭州大学技術者のテレサ・デン氏ら。嫦娥5号が持ち帰った月のサンプルから、水分子とアンモニウムを豊富に含む月の未知の鉱物結晶「ULM-1」が発見された。これは、科学者が月の土壌中で水の分子を発見した初めてのことであり、月に水分子とアンモニウムが実際に存在することが明らかになりました。研究結果は最近、学術誌「Nature Astronomy」にオンライン掲載された。

月における水の存在は、月の進化と資源開発の研究にとって極めて重要です。1969年から1972年の間に収集されたアポロのサンプルの研究では、月の土壌には含水鉱物が見つからないことが示されました。それ以来、月には水が含まれていないということが月科学の基本的な前提となり、月の火山の進化や月と地球の起源などの問題の理解に重要な影響を与えてきました。 1994年、研究者らはクレメンタイン探査機を使って月の極を観察し、極地域の永久に影に覆われた領域の月の土壌に水の氷が存在する可能性があると提案した。 2009 年、チャンドラヤーン 1 号に搭載された月鉱物マッピング分光計は、月面に太陽風によって引き起こされるヒドロキシルおよび/または水分子の信号の存在を発見しました。同年、月観測検知衛星が秒速 2.5 km で月の永久影領域に衝突し、衝突塵のリモートセンシング測定により水の信号が明らかになりました。近年、リモートセンシングデータにより、月の照らされた領域に水分子が存在する証拠が示されています。その年に収集されたアポロ月のサンプルについて、科学者たちは高感度の特性評価技術を使用し、一部のガラスや鉱物中に「水」(H+、OH-、または H2O) の 100 万分の 1 が含まれていることを発見しましたが、決定的な証拠は存在しませんでした。

我が国の嫦娥5号によって採取された月の土壌サンプルは最も新しい玄武岩に属し、これまでの最高緯度の月のサンプルであり、月の水の研究に新たな機会を提供するものである。単結晶回折と化学分析に基づいて中国の研究者によって行われたこの研究は、これらの月の水とアンモニウムが成分（NH4、K、Cs、Rb）MgCl3・6H2Oを含む水和鉱物の形で現れることを発見しました。このミネラルには、その配合に最大 6 つの結晶水が含まれています、サンプル中の水分子の質量比率は 41% にもなります。赤外スペクトルとラマンスペクトルの両方で、水分子とアンモニウムに由来する特徴的な振動ピークがはっきりと観察されます。結晶の電荷密度により、水分子の中の水素をはっきりと見ることができます。 ULM-1 の結晶構造と組成は、近年地球上で発見された希少な火山クレーター鉱物に似ています。地球上では、この鉱物は熱い玄武岩と、水とアンモニアを豊富に含む火山ガスとの相互作用によって形成されます。これのために月における水とアンモニアの起源は、新たな手がかりを提供します。

この発見の正確性を保証するために、研究では厳密な化学分析と塩素同位体分析が実施されました。ナノ二次イオン質量分析データは、この鉱物の Cl 同位体組成が地球の鉱物の組成とは大きく異なり、月の鉱物と一致していることを示しています。研究者らによるこの鉱物の化学組成と形成条件の分析により、ハイドレートの発生源として地球の汚染やロケットの排気ガスが含まれる可能性はさらに否定された。この六水和物鉱物の存在は、月の火山ガスの組成に重要な制約を与えます。熱力学的分析によると、当時の月の火山ガス中の水分含有量の下限は、現在地球上で最も乾燥しているレンゲイ火山の水分含有量の下限と同等であった。これは、月の火山のガス抜きの複雑な歴史を明らかにします。月の進化を探ることは非常に重要です。

この水和鉱物の発見により、月上の水分子の考えられる形態、つまり水和塩が明らかになりました。揮発性の水の氷とは異なり、この水和物は月の高次元領域 (嫦娥 5 号採取場) では非常に安定しています。これは、月の太陽に照らされた広大な領域であっても、安定した水和塩が存在する可能性があることを意味します。これは、将来の月資源の開発と利用に新たな可能性をもたらします。

（CCTV記者シュアイ・ジュンクアン、チュー・エルジア）

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