“嫦娥”五号：到月球去“挖土”( 二 ) 自古以来

揭开月球的神秘面纱
几千年来，我们对于月球只能仰望、猜测，而随着登月成功，月球上的物质被带回地球，它的神秘面纱也被层层揭开。
美国史密森尼国家自然历史博物馆地质学家埃里克·贾文曾撰文表示，来自月球的岩石彻底改变了我们对月球表面性质、月球起源以及太阳系演化三大问题的认识。例如，行星化学家分析了月球样本中的同位素组成，发现这些岩石大多比地球岩石更古老，年龄多在30亿到45亿年之间。随后他们建立了一套模型，以此可以估算月球上任何位置的年龄。

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▲ 研究人员在分析月壤
从月球带回的标本来看，月岩组成比较简单。在月海中主要为溢流玄武岩，玄武岩颜色较深，反照率很低，从地球上看月球，表现为月球表面的暗斑。一般来说，月球上的玄武岩和地球上的火山岩类似，但是，月岩的基本特征和地球上类似的岩石还是有很大区别的。根据月岩年龄测定结果，月球上最激烈的火山喷发发生在距今38亿—31亿年前。月陆高地主要由富含斜长石的火成岩组成，它们代表月球上最早形成的产物，年龄大约在46亿年前。
月球的表面并非没有土壤覆盖的不毛之地，实际上，到处都覆盖着厚层的岩屑和玻璃质物质，被称为月壤。月球上的月壤和地球上风化剥蚀作用形成的土壤是不同的，月壤是由细至尘埃、大到砂，甚至大砾石的物质组成的。在月海中，月壤的厚度一般为2～10米，月陆中月壤的厚度可以达到20米。月壤中的岩屑主要由各种不同形状和结构的玄武岩和斜长岩组成。
1970年，苏联用“月球”16号取回的 3克样品与“阿波罗”11号、“阿波罗”12号带回的各3克样品进行了交换。同位素分析结果显示，阿波罗计划带回的最古老的月岩形成于45亿年前，比最古老的地球岩石还要早2亿年，并且成分与苏联探测器带回的样品非常接近。这些发现使我们对月球有了初步的了解。
确立了现代行星科学
对月球标本的研究，除了可以认识月球，还帮助科学家确立了现代行星科学，为认识各类行星的地质演化过程提供了参考。月壤的样本可以帮助现代行星科学的发展，也可以为类地行星的地质演化研究提供参照。对月壤的研究不仅涉及月球本身，而且还包含太阳系空间物质和能量的重要信息。其中包括太阳系早期演化的历史记录；月岩和月壤的宇宙线暴露与辐照历史；月球中挥发分的脱气历史；太阳风的组成、太阳表层的成分特征；小天体和微陨石撞击月球的历史记录，进而推断地球遭受小天体撞击的历史；通过对月壤的研究，可以了解月壳岩石圈的组成和分布特征，对研究月球乃至地月系的演化历史具有重要意义。
开发月球资源
人们普遍认识到探月活动具有政治、社会、技术、科学和经济等多方面的意义。因而此后人类的探月活动方向，也从不惜代价服务于政治目的，转变为将科学探索和经济利益相结合，最终的目的是合理开发月球资源。除了科学成果，研究月壤和岩石对开发月球资源同样意义重大。研究月球样品的重要成果之一，就是发现其中含有氦-3 ，这让科学家非常兴奋。氦-3是世界公认的高效、清洁、安全的核聚变发电燃料。据计算， 100吨氦-3所能创造的能源，相当于全世界一年消耗的能源总量。氦-3在地球上的蕴藏量极少，全球已知且容易取用的只有500千克左右，而早期探测结果表明，月球浅层的氦-3含量多达上百万吨，足够解决人类的能源之忧。实际上，随着人类对月球认识的加深，科学家发现月球氦-3的总储量很可能更多。