对嫦娥五号月球样品的实验室分析证明了嫦娥五号月壤样品中存在来自岩浆结晶过程的“水”，说明“水”在月球晚期岩浆活动过程中不仅存在，而且可能起到了非常重要的作用。

    6月15日，国际科学期刊《自然·通讯》在线发布了我国嫦娥五号的一项重要研究成果，中国科学院国家天文台研究员李春来、刘建军和上海技术物理研究所研究员舒嵘领导的研究团队，与地质与地球物理研究所、物理研究所、地球化学研究所等单位合作，在国际上首次将月球样品的实验室分析结果和月表就位探测的光谱数据相结合，检验了月球样品中水的有无、形式以及含量多少，回答了嫦娥五号着陆区水的分布特征和来源问题，为遥感探测数据中水的信号解译和估算提供了地面真值。

    精心设计避免探测数据受到影响

    月球有没有水、有多少水、水是什么形式的、又来自哪里，这些问题一直存在着很大的争议，同时也一直是月球科学研究的热点。在嫦娥五号任务立项论证之初，研究团队就提出将着陆器上的月球矿物光谱分析仪光谱范围拓展到3.2微米，并实现了国际上首次月表水光谱吸收特征的就位探测（即原位探测）。

    为了避免发动机羽流和太阳风轰击月表时产生的动态“水”（羟基）给就位光谱分析带来影响，研究团队对获取就位探测光谱数据的时机进行了精心设计：探测时机选择在着陆6小时后，以避免嫦娥五号探测器着陆时发动机羽流的影响；探测时间选择在月面温度最高（约62—87摄氏度）的正午，这是因为正午月球温度最高，最大限度地挥发了月表的动态“水”；光谱测量时月球（着陆区）正处于地球磁场的保护中，屏蔽了太阳风，避免了太阳风轰击产生动态“水”（羟基）的影响因素。

    在这种环境下，嫦娥五号光谱仪能够获得“干净”的“水”吸收光谱，经过严格的校正处理和分析，研究团队发现嫦娥五号着陆区月壤中明显含有羟基形式的“水”，但平均含量较低，浓度仅为约30ppm（百万分之一）。

    水在月球晚期岩浆活动中起到重要作用

    月球样品返回地球后，研究团队在实验室对返回月球样品进行了系统分析，实验室光谱分析再次验证了羟基水的存在，但对“水”的存在形式、含量和来源等方面的研究，则需要详细的矿物岩石学分析。

    此前，在对阿波罗月球样品研究后，研究人员认为月壤中（撞击）胶结玻璃包含了太阳风长期注入形成的羟基物质，胶结玻璃的含量是影响月球样品中“水”含量的重要因素。

    我国返回样品的实验室分析表明，嫦娥五号月球样品是一类年轻玄武岩，胶结玻璃含量很少（不足16%），仅为阿波罗11号月球样品的1/3，由此估算嫦娥五号月壤样品中来自太阳风注入胶结玻璃形成的“水”不多于18ppm。

    同时，嫦娥五号着陆区月壤样品中外来撞击溅射物含量也非常低，对月壤样品中“水”的贡献基本可以忽略不计。因此，嫦娥五号月壤样品中肯定存在来源于月球内部的原生水。对嫦娥五号月球样品的实验室分析，发现了至少一种含水矿物——羟基磷灰石，其含量不均匀，折合样品羟基水的含量从0ppm到179ppm不等（平均约17ppm），证明了嫦娥五号月壤样品中存在来自岩浆结晶过程的“水”，说明“水”在月球晚期岩浆活动过程中不仅存在，而且可能起到了非常重要的作用。

    （据中国科学院国家天文台官网）