您现在的位置是: >>正文
月壤中发现富含水分子的矿物 – 材料牛
68人已围观
简介月球是否存在水,一直是月球科学研究与资源利用的核心议题,吸引了学术界长达数十年的关注。历史上,阿波罗任务采集的月壤中没有发现任何含水矿物,曾一度让科学界认为月球是干燥的荒漠。直到近年来,一系列遥感任务 ...
月球是月壤否存在水,一直是现富月球科学研究与资源利用的核心议题,吸引了学术界长达数十年的含水关注。历史上,矿物阿波罗任务采集的材料月壤中没有发现任何含水矿物,曾一度让科学界认为月球是月壤干燥的荒漠。直到近年来,现富一系列遥感任务在月球两极的含水永久阴影区和部分月球光照区,发现了月球水存在的矿物证据。运用高灵敏度的材料表征技术,人们陆续在部分阿波罗样品中发现了PPM(百万分之一)量级的月壤“水”(羟基OH-)。截至目前,现富返回的含水月壤中依然没有发现水分子(H2O)存在的确凿证据。分子水在月表的矿物存在形式也一直不为人知。
最近,材料中国科学院物理研究所陈小龙研究员,金士锋副研究员、博士生郝木难等与北京科技大学郭中楠副教授,天津大学殷博昊工程师,中国科学院青海盐湖所马云麒研究员等合作,在嫦娥五号带回的月球样本中,发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体。这一发现标志着首次在月壤中发现了分子水,同时揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。
通过高精度的单晶衍射和化学分析,研究人员确定了该矿物的分子式为(NH4,K,Cs,Rb) MgCl3·6H2O,是一种水合矿物(图1)。其结构中含有多达六个结晶水,水分子在样品中的质量比高达41%(图2)。红外和拉曼光谱可以清晰的观察到水分子和铵的振动峰(图1),电荷密度分析可以分辨出水分子中的氢(图2)。该矿物的晶体结构与地球上近年来发现的一种稀有火山口矿物相同。在地球上,该类矿物是由热玄武岩与富含水和氨的火山气体相互作用形成,暗示了月球水与火山活动的紧密联系。
为了确保这一发现的准确性,研究人员进行了严格的化学和氯同位素(37Cl/35Cl)分析。纳米二次离子质谱(NanoSIMS)数据表明,该矿物的Cl同位素组成和地球矿物显著不同,其δ37Cl值高达24‰,与月球上的矿物相符(图3)。对该矿物化学成分和形成条件的分析,进一步排除了地球污染或火箭尾气作为这种水合物的来源。该六水矿物的存在对于月球火山气体的组成形成重要的约束。基于热力学分析,当时月球火山气体中水的含量下限与目前地球中最为干燥的Lengai火山相当(图4),这对于我们理解月球的演化过程具有重要意义。这些发现揭示了一个复杂的月球火山脱气历史。
这种水合矿物的发现还为我们揭示了月球上水分子可能存在的一种形式——水合盐。与易挥发的水冰不同,这种水合物在月球高维度地区(嫦娥5号采样点)非常稳定。这意味着,即使在广阔的月球阳光照射区,也可能存在这种稳定的水合盐,为月球资源的利用和探索提供了更为广阔的前景。月球表面水合矿物的发现标志着对月球水和铵研究的重大突破,也为未来月球资源的开发和利用提供了新的可能性。
相关成果以Evidence of a hydrated mineral enriched in water and ammonium molecules in the Chang'e-5 lunar sample 在线发表于 Nature Astronomy 2024,详细内容参见链接 https://doi.org/10.1038/s41550-024-02306-8,金士锋副研究员和郝木难为共同第一作者,陈小龙研究员为通讯作者。探月与航天工程中心为该研究提供了月壤样品(CE5C0400),该研究得到了中科院重点部署项目(ZDBS-SSW-JSC007-2),中科院网信专项(CAS-WX2021SF-0102)等项目的资助。
图1. ULM-1的照片和成分组成。a. CE5土壤样本的照片,b.ULM-1单晶照片,c. EDS光谱,d. EPMA光谱,e.拉曼光谱,f. IR光谱。
图2.ULM-1的晶体结构和电荷密度。
图3.不同地球和地外行星物质中氯同位素的分布。
图4.ULM-1结晶对月球火山气体中水逸度的限制。
封面图
Tags:
相关文章
2017年闭盘面: 中国教者Science功能! – 质料牛
新的一年将至,质料牛为您细选2017年以去质料规模中,中国教者通讯单元为国内机构)宣告正在顶级期刊Science上的劣秀工做。那是对于2017年的一个总结,也是对于新一年的饱动!1、北小大彭练盾&am ...
阅读更多埃森哲强化芯片设念才气,支购印度半导体设念处事商Excelmax
正在齐球科技财富延绝迭代的浪潮中,业余处事公司埃森哲Accenture)再次提醉其前瞻视家与策略挨算,于远日宣告掀晓了一项尾要支购——将印度争先的半导体设念处事提供商Excelmax Technolo ...
阅读更多人形机械人的幻念与真践
李开复曾经提到过一个AI界转达的“骗子又去了直线”。 人会不竭给机械妨碍“是不是具备人类智能”的鉴定,而那个历程,总是从被家养智能正在某些规模的热傲展现震撼,到逐渐去世谙到当时的家养智能借有种种规模, ...
阅读更多
热门文章
最新文章
友情链接
- 蚂蚁庄园今日谜底1月23日谜底最新
- 蚂蚁庄园今日谜底1月15日谜底最新
- 能效比力GPGPU下一个数目级,国产AI芯片让端侧AI小大模子下量量降天
- 西门子实现对于BuntPlanet的支购
- 蚂蚁庄园今日谜底小大齐
- 浪潮疑息宣告AIStation 家养智能斥天仄台V5降级版
- 基于重新算战机械进建格式展看硬量涂层开金的弹性功能 – 质料牛
- 德勤与AWS开做推出家养智能战数据减速器用意
- 筛选上万晶体挨算后,他们收了篇Nature – 质料牛
- 嗑瓜子时假如吃到带苦味的瓜子,最佳若何做
- 国仄易远足艺明相2024慕僧乌上海电子展
- 抖音降级了能看到访客
- 思我芯芯神瞳本型验证系统经由历程上海市下新足艺功能转化名目认定
- Nature Nanotechnology:操做脉冲燃料份子ratchet正在相间泵支 – 质料牛
- 千头万绪中的马一匹里劈头指的是甚么
- 上海硫元获数万万元天使轮融资,减速硫基电池足艺坐异与操做
- STM携手部份等离子体场再登Nature:单份子光电流利讲的轨讲分讲可视化 – 质料牛
- 我国仄易远间正在座秋这天有“咬秋”的详尽同样艰深会吃如下哪种蔬菜
- 能效比力GPGPU下一个数目级,国产AI芯片让端侧AI小大模子下量量降天
- 天马斩获“DIC国内隐现足艺坐异小大奖”
- 蚂蚁庄园今日谜底1月16日谜底最新
- 蚂蚁庄园今日谜底2月2日谜底最新
- 减进鲁班激情粥有奖互动行动有机缘赢患上哪位好汉的吃饱饱毛绒公仔
- 蚂蚁庄园今日谜底1月20日谜底最新
- 骑自止车过马路时假如念从斑马线上经由历程理当
- Nature Catalysis: 家养光开熏染感动效力真现数目级提降 – 质料牛
- 苦拜下风好比敬仰到了极面,其中的五体指甚么
- 蚂蚁庄园5月8日谜底是甚么
- Nature:重水战深入水不再难明难分! – 质料牛
- 舜宇光教将正在2025年景为苹果的新CCM提供商
- 天开光能防积灰组件为扩散式场景注进齐新去世机
- 减进王者声誉夷易近圆微专行动,多少率赢与的3选1永世皮肤中,有女娲的皮肤吗
- 京东圆携物联网坐异商用隐现处置妄想明相InfoCo妹妹 Asia 2024
- 祖先用“黄心小女”调侃他人年幼受昧,“黄心”本意指的是
- 浑华小大教陈晨教授团队Nature子刊:界里水工程增长中性水复原复原 – 质料牛
- 三星半导体营支逾越台积电!
- 躲震自救刹时应起尾抉择甚么
- 蚂蚁庄园5月12日谜底是甚么
- 耐下温,下牢靠,那些储能中消防牢靠系统随意轻忽的芯片
- Bolt抉择TomTom Traffic为齐球网约车战中卖提供反对于
- 哈佛小大教Nature:基于铌酸锂薄膜的散成飞秒脉冲产去世器 – 质料牛
- 昨日推文中提到的梦奇家族中,速率超快的梦奇叫做甚么
- 抖音51522zzwlwlbb是甚么歌
- 抖音便携小空调网页版天址链接
- pig币值患上投资吗 pig币甚么光阴收止的?
- 易!广汇汽车锁定退市
- 抖音盈内深深是甚么梗
- 昆明理工Adv. Energy Mater.:下效长命可充电锌空气电池的新策略 – 质料牛
- 新一代电转达感器,趋向耐下压、下散成度
- 蚂蚁庄园5月11日谜底是甚么
- 4月齐球热面挪移操做下载量排止:抖音 & TikTok 第一
- 天下各天的母亲节皆是统一天吗
- 三星电子用意2025~2026年推出LP Wide I/O内存
- LG Display减速车用OLED足艺,2026年量产第三代勾通OLED
- Vishay推出新型890nm下速黑中收光南北极管
- Advanced Science 19.6%效力!共型睁开下效晃动1D/3D钙钛矿小大里积光伏模组 – 质料牛
- 若何快捷挖狗狗币?收费患上到狗狗币攻略
- 四川小大教王竹卿教授/吴晓东钻研员CEJ: 齐织物基柔性压力传感器 – 质料牛
- 卢柯院士&李秀素钻研员最新Science! – 质料牛
- CytoReason获8000万好圆融资,减速AI药物研收新篇章
- 蚂蚁庄园5月6日谜底是甚么
- 正在昨日推文中,2021年王者声誉五五开乌同伙版歌直叫甚么
- 国产下功能MCU、车规NOR Flash反映反映猛烈强烈冷落,兆易坐异正在财富、汽车市场仄息迅猛
- 中科院煤化所陈成猛ACS Energy Letters:超级电容器隔膜综述 – 质料牛
- 同样艰深去讲,家里操做的木制或者竹制筷子最佳若何消毒净净
- 莱特波特LitePoint IQsniffer概述
- 天动时会站坐不稳理当若何做
- 蚂蚁庄园5月9日谜底是甚么
- 中国矿业小大教Mater. Today Phys.综述:两维乌磷固有的战工程的性量 – 质料牛
- SiC战GaN减速上车!2029年第三代半导体齐球规模若何?Yole专家掀秘
- Anthropic携手Menlo Ventures设坐AI基金,共推足艺坐异浪潮
- 《奼女前方》新一期战术人形声败即将真拆同步更新女童节服饰与心智降级语音
- 会集梦小奇面明拼图,可患上到的头像框叫甚么
- 浑北散漫Nature Co妹妹un.:新型功能化石朱烯改擅热冻电镜下风与背 – 质料牛
- NAS配置装备部署铁威马F4