3000億公斤！嫦娥五號發現月球水庫，美國6次登月為什么沒發現？

作為地球的天然衛星，月球上的環境與地球迥然不同。地球表面七成被海水覆蓋，整體看起來呈現藍色，充滿了生機。而離地球不遠的月球，卻是另一番景象，表面光禿禿的，遍布隕石坑，看起來是單調的灰黑色，沒有大氣層，也沒有液態水覆蓋，充滿了死寂。

雖然月球看起來十分干燥，但其實月球上也有存在水。根據我國嫦娥五號在月球正面帶回的樣品，科學家發現月球上存在多種形式的水，而且儲量還不少，月球表面的土壤中至少包含3000億公斤的水，最多可能高達270萬億公斤，這是美國當年6次載人登月所未曾發現的結果。

不過，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，月球表面的環境十分極端。由于沒有大氣層，當太陽光照射到月球表面時，那里的溫度可以超過100度，液態水根本無法存在。

中國科學家發現，月球上的水很特別，它們存儲于玻璃珠中，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的呢？水又是如何被存儲在這些玻璃珠之中呢？

從嫦娥五號帶回的月球樣品中，科學家發現了大小不一、顏色不同的玻璃珠，它們并非人工產物，而是自然形成的。月球表面遍布密密麻麻的隕石坑，這是因為月球曾遭受過大量小行星、彗星的撞擊。在這種猛烈的天體撞擊過程中，高速沖擊可以形成幾千度的高溫，從而產生各種微小的玻璃珠。

不過，在撞擊過程中所形成的玻璃珠本身并不含有水，嫦娥五號發現的水另有來源，那就是太陽。那么，表面溫度高達5500攝氏度的熾熱太陽，又是如何給干燥的月球帶來水分的呢？

從成分來看，組成太陽最豐富的元素當屬1號元素氫，其質量占比將近74%，具體來說有146萬億億億公斤，相當于地球質量的24.4萬倍。太陽的能量來源在于核心區域發生的氫核聚變反應，這讓整個太陽處于十分活躍的狀態。

在太陽表面上方綿延數百萬公里的區域內，存在著溫度超過100萬度的日冕。在這種極端高溫環境中，物質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（即質子），它們被高速拋射到空間中，形成強烈的太陽風。

而月球沒有大氣層，也沒有磁場來偏轉太陽風，所以太陽風就會直達月球表面，與月表上的玻璃珠發生碰撞，它們與玻璃珠表面的氧原子相結合，就會產生羥基或者水分子。隨后，這些水會逐漸擴散到玻璃珠內部。

據估計，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包含3000億至270萬億公斤水的巨大水庫。此外，從嫦娥五號帶回的樣品中，科學家還發現了富含水分子的水合礦物。

因此，看似極度干燥的月球上，其實也是存在著很多的水，這為未來的月球資源開發和人類長期月球駐留奠定了重要的物質基礎。只要有水資源，就能通過電解水來制備氫氣和氧氣，從而獲得火箭燃料以及人類生存所需的氧氣。所以中國科學家的研究成果具有重要現實意義。

相比之下，美國曾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，為什么他們沒有發現這樣的月球“水庫”呢？

我們知道，由于潮汐鎖定效應，月球始終以相同的一個面朝向地球，這就是月球正面。而月球背面始終背對著地球，我們在地球上無法直接看到，也無法與那里直接進行無線電通信。因此，無論是美國的阿波羅載人登月，還是我國的嫦娥五號月球采樣，都是優先選擇在月球正面進行開展，這樣能夠確保地月實時通信。

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過，他們帶回了很多月球樣品。研究顯示，這些阿波羅任務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結果，我國的嫦娥五號選擇了與阿波羅登月不同的區域進行著陸，在那里采集了更為年輕的月球樣品，發現月壤中儲存著可觀的水。阿波羅登月去的是不同的地方，其樣品與嫦娥五號不大一樣，所以發現的結果也不大一樣。此外，我國嫦娥六號從月球背面還帶回了更為特殊的樣品，相信會有更多與眾不同的新發現。