原標(biāo)題:嫦娥五號(hào)月壤首次發(fā)現(xiàn)天然玻璃纖維
月球上也有玻璃,!7日,記者從中國(guó)科學(xué)院物理研究所獲悉,,通過(guò)對(duì)嫦娥五號(hào)月壤樣品開(kāi)展系統(tǒng)的物質(zhì)科學(xué)研究,,我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)了多種類(lèi)型,、不同起源的月球玻璃物質(zhì)。更重要的是,,他們還在嫦娥五號(hào)月壤中首次發(fā)現(xiàn)天然玻璃纖維,。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》。
嫦娥五號(hào)月壤中球狀,、橢球狀、啞鈴狀等旋轉(zhuǎn)特征的玻璃珠
嫦娥五號(hào)月壤中不同長(zhǎng)徑比的玻璃纖維
提起玻璃,,我們通常會(huì)想到漂亮的落地窗、多彩的玻璃工藝品和隨處可見(jiàn)的電子屏幕,。其實(shí),,玻璃不僅是重要的人造材料,而且是自然界中普遍存在的天然物質(zhì),。即使是在荒涼貧瘠的月球表面,,仍然存在著由火山噴發(fā)、地質(zhì)運(yùn)動(dòng)、隕石撞擊等活動(dòng)產(chǎn)生的豐富的玻璃物質(zhì),。
許多月球上的玻璃可以穩(wěn)定地存在億萬(wàn)年,。月球玻璃是探索月球奧秘的重要材料,不僅保存了古老的月球物質(zhì),,還記錄著其形成時(shí)的環(huán)境信息,。“嫦娥五號(hào)月壤樣品為揭示月球起源與演化,、認(rèn)識(shí)月球表面和空間環(huán)境,、促進(jìn)月球資源原位利用等提供了絕佳機(jī)遇,也為地外玻璃物質(zhì)研究提供了寶貴樣本,?!敝锌圃何锢硭芯繂T白海洋說(shuō)。
此次,,研究人員綜合分析了嫦娥五號(hào)月壤樣品中玻璃物質(zhì)的形態(tài),、成分、微觀結(jié)構(gòu)和形成機(jī)制,。他們發(fā)現(xiàn),,月球表面存在著固、液,、氣多種轉(zhuǎn)變路徑的玻璃起源,。月球表面頻繁遭受的隕石及微隕石撞擊導(dǎo)致的礦物熔化和快速冷卻,產(chǎn)生了各種形態(tài)的玻璃物質(zhì),,包括球狀,、橢球狀、啞鈴狀等旋轉(zhuǎn)形狀的玻璃珠,,氣孔構(gòu)造的膠結(jié)質(zhì),,流體形態(tài)的濺射物等。
“這些撞擊起源的玻璃物質(zhì)記錄了月球表面從數(shù)千米到納米的多尺度撞擊事件,,相關(guān)凝固玻璃的形態(tài)取決于撞擊溫度主導(dǎo)的玻璃形成液體的黏度,,由此可反推出隕石的撞擊強(qiáng)度,對(duì)理解月壤的形成與演化具有重要意義,?!敝锌圃何锢硭w睿博士介紹。
月球表面隕石撞擊,、太陽(yáng)風(fēng)輻照等空間活動(dòng)示意圖
尤其值得關(guān)注的是,研究人員在嫦娥五號(hào)月壤中首次發(fā)現(xiàn)了天然玻璃纖維,。這些具有超高長(zhǎng)徑比的玻璃纖維來(lái)源于撞擊過(guò)程中黏稠液體的熱塑成型,。和低長(zhǎng)徑比的玻璃珠相比,,形成這些玻璃纖維的液體黏度要更高,意味著對(duì)應(yīng)的撞擊溫度和撞擊速率更低,。這反映了月球表面較為溫和的微撞擊事件,。
同時(shí),“這些天然的玻璃纖維證明,,月壤具有良好的玻璃形成能力和優(yōu)異的加工成型特性,,肯定了在月球表面就地取材利用月壤加工生產(chǎn)玻璃建材的可行性,將為未來(lái)月球基地建設(shè)提供重要支撐,?!敝锌圃何锢硭毖芯繂T沈來(lái)權(quán)說(shuō),。
(中科院物理所供圖)
科技日?qǐng)?bào)記者陸成寬