祝贺！嫦娥5号凌晨成功着陆地球，月壤分析抢先看

北京时间12月17日凌晨1时59分，探月工程“嫦娥”五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成！

于中华民族，这将是中国首次实现月球无人采样返回；于人类历史，这是时隔44年后，地球人类再次获得难以估价的月壤样本。

月壤为何如此珍贵？

月壤为何如此珍贵？381.7千克、330克、1克，3个数据背后的故事足以让您联想到它的价值！1969年7月至1972年12月，美国实施了7次载人登月任务，6次成功，12名航天员登上月球，带回珍贵的月壤和月岩样品约381.7千克。1970年代，苏联通过“月球16号、20号、24号”三个无人探测器取回共330克珍贵的月壤。1978年中美即将建交，美国国家安全事务顾问布热津斯基访华时为了示好，向中国赠送了1克月岩。就是这么一小点，还要分成两半，一半收藏在北京天文馆，一半用来研究。

北京天文馆月岩（图片来源北京天文馆官网）

月壤元素分析常用的技术手段

嫦娥五号带着月球“土特产”返回地球，对月球化学的研究是探讨月球起源与演化历史的基础，是了解月球物质成分和月球矿产资源开发利用前景的依据。月球化学的研究技术手段有哪些？伴着这份好奇与神秘，小编带您了解月壤元素分析的常用技术手段：

快速无损成分分析—X射线荧光光谱仪（EDXRF和WDXRF）

针对月壤样品稀有性特点，作为非破坏性元素分析技术，X射线荧光光谱仪此刻优势凸显。X射线照射在样品表面，激发产生荧光X射线，即可实现月壤元素定性、定量和表面薄层分析。虽然地球土壤和月壤会存在一定程度的差异，作为地球土壤、岩石、矿物分析大量使用且技术成熟的分析设备，X射线荧光光谱仪可作为月壤首选的元素分析设备。

岛津XRF-1800 

岛津EDX-8100

精确痕微元素定量—ICP-OES和ICP-MS

月壤样品经硝酸、盐酸和氢氟酸等混合酸消解为水溶液后，样品中的元素在最高至10000K的高温等离子体（ICP）中原子化、离子化，检测元素发射的特征波长或质荷比（m/z），即可对元素进行定性、定量分析，实现微量和痕量级别的分析。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）还可以实现月壤中同位素检测，揭示月壤地质元素同位素丰度的时空差异；连接上激光烧蚀设备（LA），LA-ICP-MS还可实现月壤成像和原位分析。

岛津ICPE-9800系列

岛津ICPMS-2030系

探究分析矿物相种类—X射线衍射仪（XRD）

XRF、ICP-OES和ICP-MS等仪器可以分析出月壤的元素组成，但元素的赋存状态及样品中化合物的信息却难以获知。X射线衍射仪（XRD）可实现矿物相的定性、定量和晶粒尺寸等物理量的分析测定，将矿物相种类、含量和物质晶体结构通通告诉您。

岛津X射线衍射仪（XRD）

直击微区形貌观察—电子探针X射线显微分析仪（EPMA）

电子探针作为显微形态观察及微区成分分析最有效的测试手段之一，可实现月壤、月岩微区的形貌观察及成分分析。岛津电子探针完美地解决了微区中超轻元素的测试难题，对于研究矿物成因解释、矿物共生关系和演化历史、资源评价以及新矿物的发现等微观机理研究提供有力数据支撑。

岛津电子探针X射线显微分析仪(EPMA)

探索未知，我们用科技还原真实！月壤分析研究当然不局限于以上分析仪器，从嫦娥升空奔月、落地勘探、月壤采集到返回地球，全过程使用了许多科学仪器，帮助人类了解、探索月球和太空的规律。翘首“嫦娥”携带月壤回家的日子，多种仪器都在等待，月亮之上和我们的地球家园到底有哪些相似与不同，多少蕴藏的秘密正等待被揭开。