作為地球的天然衛(wèi)星，月球上的環(huán)境與地球迥然不同。地球表面七成被海水覆蓋，整體看起來呈現(xiàn)藍色，充滿了生機。而離地球不遠的月球，卻是另一番景象，表面光禿禿的，遍布隕石坑，看起來是單調(diào)的灰黑色，沒有大氣層，也沒有液態(tài)水覆蓋，充滿了死寂。
雖然月球看起來十分干燥，但其實月球上也有存在水。根據(jù)我國嫦娥五號在月球正面帶回的樣品，科學家發(fā)現(xiàn)月球上存在多種形式的水，而且儲量還不少，月球表面的土壤中至少包含3000億公斤的水，最多可能高達270萬億公斤，這是美國當年6次載人登月所未曾發(fā)現(xiàn)的結(jié)果。
不過，月球上的這些水，并不像地球上那樣形成河流、湖泊或者海洋。畢竟，月球表面的環(huán)境十分極端。由于沒有大氣層，當太陽光照射到月球表面時，那里的溫度可以超過100度，液態(tài)水根本無法存在。
中國科學家發(fā)現(xiàn)，月球上的水很特別，它們存儲于玻璃珠中，其存在形式是水分子或者羥基。那么，月球上的玻璃珠是哪里來的呢？水又是如何被存儲在這些玻璃珠之中呢？
從嫦娥五號帶回的月球樣品中，科學家發(fā)現(xiàn)了大小不一、顏色不同的玻璃珠，它們并非人工產(chǎn)物，而是自然形成的。月球表面遍布密密麻麻的隕石坑，這是因為月球曾遭受過大量小行星、彗星的撞擊。在這種猛烈的天體撞擊過程中，高速沖擊可以形成幾千度的高溫，從而產(chǎn)生各種微小的玻璃珠。
不過，在撞擊過程中所形成的玻璃珠本身并不含有水，嫦娥五號發(fā)現(xiàn)的水另有來源，那就是太陽。那么，表面溫度高達5500攝氏度的熾熱太陽，又是如何給干燥的月球帶來水分的呢？
從成分來看，組成太陽最豐富的元素當屬1號元素氫，其質(zhì)量占比將近74%，具體來說有146萬億億億公斤，相當于地球質(zhì)量的24.4萬倍。太陽的能量來源在于核心區(qū)域發(fā)生的氫核聚變反應(yīng)，這讓整個太陽處于十分活躍的狀態(tài)。
在太陽表面上方綿延數(shù)百萬公里的區(qū)域內(nèi)，存在著溫度超過100萬度的日冕。在這種極端高溫環(huán)境中，物質(zhì)是以等離子體的形式存在，氫原子被電離成電子和氫原子核（即質(zhì)子），它們被高速拋射到空間中，形成強烈的太陽風。
而月球沒有大氣層，也沒有磁場來偏轉(zhuǎn)太陽風，所以太陽風就會直達月球表面，與月表上的玻璃珠發(fā)生碰撞，它們與玻璃珠表面的氧原子相結(jié)合，就會產(chǎn)生羥基或者水分子。隨后，這些水會逐漸擴散到玻璃珠內(nèi)部。
據(jù)估計，這些月球玻璃珠的含水率約為0.05%，由此在月壤中形成一個包含3000億至270萬億公斤水的巨大水庫。此外，從嫦娥五號帶回的樣品中，科學家還發(fā)現(xiàn)了富含水分子的水合礦物。
因此，看似極度干燥的月球上，其實也是存在著很多的水，這為未來的月球資源開發(fā)和人類長期月球駐留奠定了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。只要有水資源，就能通過電解水來制備氫氣和氧氣，從而獲得火箭燃料以及人類生存所需的氧氣。所以中國科學家的研究成果具有重要現(xiàn)實意義。
相比之下，美國曾6次送宇航員登陸月球表面，并帶回了380多公斤的月球樣品，為什么他們沒有發(fā)現(xiàn)這樣的月球“水庫”呢？
我們知道，由于潮汐鎖定效應(yīng)，月球始終以相同的一個面朝向地球，這就是月球正面。而月球背面始終背對著地球，我們在地球上無法直接看到，也無法與那里直接進行無線電通信。因此，無論是美國的阿波羅載人登月，還是我國的嫦娥五號月球采樣，都是優(yōu)先選擇在月球正面進行開展，這樣能夠確保地月實時通信。
阿波羅載人登月總共成功了6次，先后有12名宇航員在月表上活動過，他們帶回了很多月球樣品。研究顯示，這些阿波羅任務(wù)帶回的月球樣品都十分古老，年齡都在30億年以上。
為了獲得更不一樣的探測結(jié)果，我國的嫦娥五號選擇了與阿波羅登月不同的區(qū)域進行著陸，在那里采集了更為年輕的月球樣品，發(fā)現(xiàn)月壤中儲存著可觀的水。阿波羅登月去的是不同的地方，其樣品與嫦娥五號不大一樣，所以發(fā)現(xiàn)的結(jié)果也不大一樣。此外，我國嫦娥六號從月球背面還帶回了更為特殊的樣品，相信會有更多與眾不同的新發(fā)現(xiàn)。
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