从1969年到1972年,美国6次将12人送上月球挖土,“一镐一镐”挖回来361.7公斤月球样品。
1971年“阿波罗15号”降落在月球上的亚平宁山,戴维·斯科特从月球车下来没走几步,就踢到一块水晶,在白色与灰色之间轮转,非常美丽。
同伴詹姆斯·欧文当时心有所感,仿佛这块水晶正在那儿等待他们的到来。
他们认为这是原始月壳的一块,至少有45亿年历史,并将其命名为“起源石”,这是阿波罗计划带回来最著名的月球样品。
起源石,N1表示1英寸 | 月球与行星研究所(LPI)
后来经纽约州立大学石溪分校的科学家精准测定,“起源石”的准确年龄大约在41.5亿岁,比预估的年轻了好几亿年。
阿波罗16号任务中获得的一块钙长石拥有44.6亿年的历史,才是迄今地球上原生与天外最古老的石头。
不过这块石头其貌不扬,也没个好名字,仅被称为“月球样品” 67215,名气比“起源石”差远了。
地球上最古老的石头 | 月球与行星研究所(LPI)
“阿波罗12号”指令长阿兰·比恩是第4个登上月球的人,他曾在上面发誓:“如果我能回到地球,我将做自己喜欢做的事。”
比恩喜欢做的事是绘画,他用混合了月尘的油彩绘画,画的全是他看过的月球景色,其中一幅“阿波罗精神”在其个人官网上售价高达433700美元。
“有人在那儿吗?”,Giclées画廊出售签名印刷版1100美元 | Giclées画廊
当比恩毫不吝惜挥毫泼墨之际,欧阳自远领衔的中科院地球化学研究所正围着0.5克月球石忙碌,慎之又慎。
这后面还排着一串长队等着做研究,中科院原子能研究所、中科院原子核研究所、中科院长春应用化学研究所、中科院高能物理研究所、冶金工业部昆明冶金研究所、石油工业部上海石油化工厂……
就算这次我们带回来2公斤月球样品,相比美国361.7公斤依然是小巫见大巫,美国人到底图啥呢,难道真的是别人家的更香?
还得从当年美苏太空争霸说起,放卫星上天,加加林从太空看地球,苏联人赢得两轮头彩,让美国急得不行。
1961年肯尼迪放下狠话,10年内美国必须抢在苏联人前面登月,“阿波罗”登月计划从此正式开始。
这个任务过程很复杂,结果很简单,只要送人到月球上走一走就算赢,至于落在月球哪里根本不重要。
月球正面低纬度地区离地球近,为降低任务难度,美苏航天器着陆点都在这个范围内。
美国6次成功载人登月,着陆点位于南纬10°到北纬30°之间。苏联有三次无人探测器带回样品,着陆点在北纬0°到北纬12°之间。
1969年7月20日世界时20:17,阿波罗11号登月舱降落在月球上,着陆点约在北纬0°东经23°,阿姆斯特朗爬出舱门的时候,苏联月球15号刚好从他头上掠过。
苏联月球15号飞过美国阿波罗11号登月舱上空
所以说,美国登月真假苏联人最清楚,世界各国都在38万公里远的地球看电视直播,苏联人却是在月球上空眼巴巴望着。
月球15号是嫦娥五号的先驱,它在阿波罗11号发射前三天升空,希望抢先美国人登陆月球采样返回,好让苏联人挽回一点颜面。为了避免与阿波罗11号相撞,苏联还把月球15号的轨道参数透露给了美国。
然天不遂人愿,月球15号坠毁失事。苏联选的着陆点有问题,那片地方表面极其平坦,但是有重力增强,导致传感器出现偏差,地面指挥月球15号下降,以为还在空中的时候,下一刻就撞在了地上。
它的遗愿只能等到一年后的月球16号完成,带回101克样品,其着陆点约在北纬0°东经56°,与阿波罗11号着陆点都在赤道上,东西相差23°,差不多697公里远。
阿波罗11号落地区域叫“静海”,月球15号落地区域叫“危海”,月球16号落地区域叫“丰富海”,它们都是意大利神学家乔万尼·里乔利在1651年一拍脑袋取的名字。
“危海”重力增强,说明地下有高密度物质,形成了质量瘤,至于是什么物质,只有留待以后深度钻探才知道。
右边那处洼地即是危海 | 摄影:鲍国全,《天文爱好者》2018年第11期
美国人将首次登月地点选在“静海”而非“危海”,倒不是趋吉避凶,而是因为1968年美国五艘月球探测器在“危海”中心探测到了月球上最大的质量瘤,美国人感觉惹不起就闪了。
战斗民族的脾气是不服就干,月球16号、20号在“丰富海”采样返回成功后,苏联卯上了“危海”,誓要告慰月球15号的在天之灵。
1974年11月,月球23号在“危海”东南(北纬12.43°东经 62.12°)降落时因发生侧翻而失败;
1976年8月18日,月球24号在距上次躺倒的地方2.3公里处成功着陆,并带回地球170克月表下方2米深处的月样。
苏联人出了这口恶气后,人类再无探测器登陆月球采样,直到2020年嫦娥五号翩然而至。
美苏月球采样统计
美苏月球采样一共382KG,可都是无价之宝。2018年,纽约苏富比拍卖行拍卖了3粒小型月球岩石,总重量为0.2克,来自科罗廖夫的遗孀,最终以85.5万美元成交。
以此计算,每克月球岩石的价格应该为427.5万美元。以今天的人民币对美元的汇率,兑换成人民币大概为2796.7万元。
当然月样的价值不是金钱可以衡量的,美国对嫦娥五号采样感兴趣,主要还在于它的着陆点与众不同,那里远离阿波罗和月球号采样区,极可能存在与之前的样品不同的岩石类型。
嫦娥五号着陆地区吕姆克山 | NASA
国家天文台研究员郑永春介绍说:“每一个着陆点的选择,其实是工程上的安全性、技术上的可行性,以及科学上的丰富性,以这三点共同考量。”
2018年中国地质大学(武汉)教授肖龙研究组发表了一篇论文,强烈建议嫦娥五号在吕姆克山东部的Em4地质区着陆,这里约形成于12亿年前,是吕姆克山及整个月球最年轻的区域。
看了新华社的报道,嫦娥五号着陆点在北纬43.1°西经51.8°,正好位于Em4地质区。
月球火山运动到32亿年前就基本上结束了,美苏着陆地区采集的月样,年龄集中在44亿-31亿年前。嫦娥五号带回来的将是距今最近一次的月球岩浆活动的样品。
通过对这些样品的研究,科学家可以试图解释月球,作为一个相对较小的天体,内部为何能够存在如此长久的岩浆活动,从而可能提出新的月球内部演化模型,并为其他行星的演化过程提供参考。
2014年7月27日,《自然:地球科学》杂志一篇论文声称月球仍然“活着”,其内部依旧存在熔融状态,而非冷却变硬。
论文来自一个由中国地质大学(武汉)、武汉大学、中科院国家天文台、日本国立天文台等机构的科研人员组成的国际研究小组,其研究结果和其他一些发生在月球上的活动,如深部月震和月球自转不均匀变化等,都是观点的有力支持。
嫦娥五号带回来的月样可能进一步支持或否定这个观点,为人类提供完整的月球历史,这将彻底改变我们对月球和太阳系的理解。
你说美国人能不眼馋吗?