嫦娥五号月球土壤样品表面微结构研究取得新进展
嫦娥五号月壤样品表面微结构研究取得新进展。数十亿年来，月球土壤经受了微陨石轰击、太阳风和宇宙射线辐射等太阳风化作用，其表面微观结构和化学成分与地球土壤有很大不同。嫦娥五号在我国采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩，采样点纬度最高，为探索Tai 空风化作用下月壤的物质和结构演化提供了新的契机。
近日，中国科学院物理研究所研究团队与国家纳米科学中心、国家天文台、广州地球化学研究所等合作，系统表征了月壤中主要矿物铁橄榄石、辉石和长石的表面微观结构。在25种不同的尺寸较小、形状规则的矿物样品中，研究小组仅在铁橄榄石表面观察到一层非常薄的无定形SiO2层(约10 nm厚)，包裹着尺寸为2-12 nm的颗粒。辉石和长石表面的化学成分与内部相同，表面没有明显的无定形层。
在铁橄榄石的边缘，最外面的区域I是无定形二氧化硅层，区域II是无定形二氧化硅和FeO的共存，区域III是无定形二氧化硅和铁橄榄石的共存。这是首次在月球土壤中观察到这种特殊的微结构。
以往的研究表明，Tai 空的风化作用使月球上的铁橄榄石等矿物表面形成一层厚达50-200纳米的非晶层，层内包裹着大量大小为2-10纳米的金属Fe颗粒。目前，关于金属铁的形成机理还存在争议。主要有两种观点，即微陨石等轰击铁橄榄石直接热分解和带电离子辅助分步还原。
本研究中发现的FeO纳米颗粒和层状颗粒
显微结构表明所研究的铁橄榄石可能处于热分解的中期，支持铁橄榄石在日光风化作用下逐步还原的观点。此外，化学元素和形貌分析发现，辉石和长石表面不含无定形层和挥发性外来元素(如硫和氯)，样品内部没有太阳耀斑穿过的痕迹，表明所研究的样品可能处于太阳风化中早期。(央视总台记者帅军全)“嫦娥五号月壤样品表面微结构研究取得新进展。“这是今天的新闻点。如果想了解更多，可以关注子媚百科的网站。
