3000億公斤！嫦娥五號(hào)發(fā)現(xiàn)月球水庫(kù)，美國(guó)6次登月為什么沒發(fā)現(xiàn)？

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(lái)呈現(xiàn)藍(lán)色，充滿了生機(jī)。而離地球不遠(yuǎn)的月球，卻是另一番景象，表面光禿禿的，遍布隕石坑，看起來(lái)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(lái)十分干燥，但其實(shí)月球上也有存在水。根據(jù)我國(guó)嫦娥五號(hào)在月球正面帶回的樣品，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球上存在多種形式的水，而且儲(chǔ)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(dá)270萬(wàn)億公斤，這是美國(guó)當(dāng)年6次載人登月所未曾發(fā)現(xiàn)的結(jié)果。

不過(guò)，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(dāng)太陽(yáng)光照射到月球表面時(shí)，那里的溫度可以超過(guò)100度，液態(tài)水根本無(wú)法存在。

中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，月球上的水很特別，它們存儲(chǔ)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(lái)的呢？水又是如何被存儲(chǔ)在這些玻璃珠之中呢？

從嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品中，科學(xué)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?yàn)樵虑蛟馐苓^(guò)大量小行星、彗星的撞擊。在這種猛烈的天體撞擊過(guò)程中，高速?zèng)_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(guò)，在撞擊過(guò)程中所形成的玻璃珠本身并不含有水，嫦娥五號(hào)發(fā)現(xiàn)的水另有來(lái)源，那就是太陽(yáng)。那么，表面溫度高達(dá)5500攝氏度的熾熱太陽(yáng)，又是如何給干燥的月球帶來(lái)水分的呢？

從成分來(lái)看，組成太陽(yáng)最豐富的元素當(dāng)屬1號(hào)元素氫，其質(zhì)量占比將近74%，具體來(lái)說(shuō)有146萬(wàn)億億億公斤，相當(dāng)于地球質(zhì)量的24.4萬(wàn)倍。太陽(yáng)的能量來(lái)源在于核心區(qū)域發(fā)生的氫核聚變反應(yīng)，這讓整個(gè)太陽(yáng)處于十分活躍的狀態(tài)。

在太陽(yáng)表面上方綿延數(shù)百萬(wàn)公里的區(qū)域內(nèi)，存在著溫度超過(guò)100萬(wàn)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(qiáng)烈的太陽(yáng)風(fēng)。

而月球沒有大氣層，也沒有磁場(chǎng)來(lái)偏轉(zhuǎn)太陽(yáng)風(fēng)，所以太陽(yáng)風(fēng)就會(huì)直達(dá)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(huì)產(chǎn)生羥基或者水分子。隨后，這些水會(huì)逐漸擴(kuò)散到玻璃珠內(nèi)部。

據(jù)估計(jì)，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(gè)包含3000億至270萬(wàn)億公斤水的巨大水庫(kù)。此外，從嫦娥五號(hào)帶回的樣品中，科學(xué)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(shí)也是存在著很多的水，這為未來(lái)的月球資源開發(fā)和人類長(zhǎng)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(guò)電解水來(lái)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(guó)科學(xué)家的研究成果具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

相比之下，美國(guó)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(kù)”呢？

我們知道，由于潮汐鎖定效應(yīng)，月球始終以相同的一個(gè)面朝向地球，這就是月球正面。而月球背面始終背對(duì)著地球，我們?cè)诘厍蛏蠠o(wú)法直接看到，也無(wú)法與那里直接進(jìn)行無(wú)線電通信。因此，無(wú)論是美國(guó)的阿波羅載人登月，還是我國(guó)的嫦娥五號(hào)月球采樣，都是優(yōu)先選擇在月球正面進(jìn)行開展，這樣能夠確保地月實(shí)時(shí)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(dòng)過(guò)，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(cè)結(jié)果，我國(guó)的嫦娥五號(hào)選擇了與阿波羅登月不同的區(qū)域進(jìn)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(chǔ)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(hào)不大一樣，所以發(fā)現(xiàn)的結(jié)果也不大一樣。此外，我國(guó)嫦娥六號(hào)從月球背面還帶回了更為特殊的樣品，相信會(huì)有更多與眾不同的新發(fā)現(xiàn)。