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11月24日，万众瞩目的“嫦娥五号”一飞冲天，成功登月，12月17日凌晨嫦娥五号返回器2公斤左右的月球土壤样品在内蒙古预定区域安全着陆，圆满完成了我国首次地外天体采样返回之旅。这不仅意味着中国航天技术取得巨大飞跃，而中国也将成为继美国和苏联之后，全世界第三个从月球带回月壤样品的国家。
中国嫦娥带回的月壤为何如此珍贵？为什么所有国家都想要？氦-3又是什么宝物？为何说会引发下一次工业革命？
人类如果想要走出太阳系，那必须先能够在月亮上生存下去，这铁定是将来航天航空发展的最基本目标，谁能抢先研究月球土壤，谁就能提前抢得先机。氦-3则是核聚变反应的最理想原材料，不会产生辐射。也许下一次工业革命，就隐藏在这些月壤里。
从1969年到1972年，美国先后进行了7次载人登月，成功了6次，一共带回了超过382千克的月球土壤。前苏联3次登月总计带回约330克的月壤。嫦娥五号此次从月球带回2千克的月壤，已经让我国成为排名第二国家，珍贵的月亮“土特产”为我们了解月球，认识地月系统，提供非常宝贵的数据支持。
月球化学的研究技术手段有哪些？NTEK带您了解月壤元素分析的常用技术手段：
快速无损定性分析——X射线荧光光谱仪
在不破坏材料的情况下，X射线照射在样品表面，样品中元素的内层电子向外跃迁，被激发电子返回基态的时候，放射出次级X射线（荧光），不同元素的特征X射线具有不同的能量或波长，根据不同的特征X射线实现对材料的元素分析。在月壤分析中，可以在不破坏月壤样品的情况下对元素进行定性和半定量分析，是月壤元素分析必不可少的设备。
微痕量元素的定量分析——ICP-OES
材料产品经过硝酸、盐酸等强酸的消解，成为水溶液后，在最高10000K温度的等离子体中原子化、离子化，检测元素发射的特征谱线，对元素进行定性、定量检测，实现微量和痕量级分析。通过XRF对月壤元素进行定性分析后，可以通过ICP-OES对月壤中微量元素进行定量分析，确认月壤中元素的精确含量。
探究月壤的晶体结构——X射线衍射仪（XRD）
XRF、ICP-OES等仪器可以分析出材料的元素组成，但是无法对材料中元素的存在状态和化合物信息进行分析。X射线衍射仪可实现材料相的定性、定量和晶粒尺寸等物理量的分析测定。将材料成分中化合物含量、结构等一一分析出来。通过X射线衍射仪可对月壤中矿物种类、含量和晶体结果完整的呈现给您。
月壤材料化合物的含量分析——GC-MS仪器
气相色谱具有极强的分离能力，质谱对未知化合物具有独特的鉴定能力，且灵敏度极高。通过气相色谱-质谱联用仪对材料中的有机物进行定性和定量分析，确定材料中有机物的含量，帮助材料主成分的定量。通过GC-MS分析，可以检测月壤中部分化合物的含量，助力全面解析月壤成分。
探究分析月壤材料的显微结构——SEM/EDS仪器
扫描电子显微镜/X-射线能谱仪（SEM/EDS）SEM是用细聚焦的高能电子束轰击试样表面，通过电子与试样相互作用产生的二次电子，背闪射电子信息可对月壤中矿物质进行形貌观察。
EDS通过测量电子与试样相互作用所产生的特征X射线，根据被激发的X射线光子的能量对月壤中物质进行元素定性分析，并根据X射线强度进行元素定量分析。
探究月壤材料的分子结构——FTIR仪器
FTIR一般指傅立叶变换红外吸收光谱仪，其原理是物质分子中的基团吸收红外光，产生特征红外吸收谱带，通过这些特征红外吸收谱带进行可对月壤中物质进行分子结构和化学组成定性分析。
月壤材料的热稳定性分析——热重分析仪（TGA）
TGA法是测量样品质量随温度或时间的变化关系。通过分析热重曲线，我们可以知道月壤中可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成的产物与质量相联系的信息。
探究月壤的热力学性能——差示扫描量热仪（DSC）
DSC是研究在温度程序控制下物质随温度的变化其物理量的变化，即通过程序控制温度的变化，在温度变化的同时，测量试样和参比物的功率差与温度的关系。此法可以用来研究月壤中物质的分子结构、聚集态结构。并可针对月壤中单一物质进行分析其熔点，结晶度，玻璃化转变温度，氧化诱导时间，比热容，纯度等。
月球的探索只是我们迈出去的一步，人类将走的更远。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、探索月球及太空中隐藏着无限的奥秘。
美国想要中国带回的月球土壤的想法路人皆知，这不是一个简单的科技问题，而是一个政治问题，背后暗藏着美国的“祸心”！
此次中国嫦娥五号经过二十多天的长途跋涉，不但成功在月球背面着陆，更是取回了高达1700多克的月球土壤。可以说此次“嫦娥取土”是中国航天事业发展的高峰，是集成了中国航天科技的最高成就。
嫦娥取土
嫦娥五号以无人状态登陆月球，并成功取回月球土壤样品，这项工程非常的复杂。其复杂的重点就在于嫦娥五号的登陆地点与美国、苏联登陆月球的地点有本质的区别——在月球背面。
为何登陆月球背面会如此的困难呢？原因在于通讯和不确定性。为了解决通讯问题，我们还专门为嫦娥五号登陆月球背面发射了一颗解决通讯问题的中继卫星；至于不确定性，月球背面从未有任何国家登陆过，因为月球的一直是一面对着地球，月球背面是什么状况，迄今为止人类并不知晓。
通讯问题好解决，不确定性却存在着极大的风险。而月球背面的土壤就显得弥足珍贵，嫦娥五号登陆点在月球风暴洋地区，这个地区其实是月球的一个“新区”，为何是新区呢？过去苏联和美国都从月球上采集过土壤样本，美国甚至采集了高达700多公斤回来（只送给了中国几克）。但是，他们都是采集的月球30亿年前形成的土壤，缺乏月球经过几十亿年运转后形成的新土壤。
月球风暴洋土壤恰恰就是在近10亿年来形成的月球土壤，而且处于月球背面，中国采集的月球土壤与苏联、美国取得的月球土壤有着本质的不同，更加具有研究价值，更具有科技价值。
为何要取土
人类为何要登陆月球，一方面是对太空的探索，对我们生活这个世界、宇宙的探索，另外一方面就是为人类的发展寻找出路，更是我们人类为了达到更高文明层次的毕竟之路。
以上那段话完全可以忽略，因为从目前来看，我们人类还不具备实现那些梦想的能力。我们现在需要的是发展，要发展就需要能源和科技进步。月球上有什么呢？——月球氦3。
这是最近在月球上发现的一种新物资，这种氦3矿在地球上含量极低，但是在月球上却异常丰富，该物质可以与氘一同参与核聚变反应堆反应，释放出大量能量。
1吨月球氦3释放出来的能量相当于1500万吨石油释放的能量。
这是一种相当清洁的能源，稳定、安全、环保、高能。可以说，未来人类文明需要高速发展，是绝对离不开这种原始能源矿石的。
月球上富含月球氦3，但是大家都只能看看，要登陆月球去采集、运输、开放简直太难了。难道甚至连取得月球氦3的样品都只有少数几个航天大国才能做到，而中国就是世界上迄今为止唯一能办到的国家。
我们取得了月球土壤，这是对于月球的研究迈出了非常坚实的一步，也是我们在对月研究上领先世界各国的关键一环。
美国渴望得到部分土壤样品
美国早在上个世纪70年代都曾经登月，美国的阿波罗计划不但将人类送上了月球，还在月球上取得了高达700多公斤的土壤。美国对月球土壤的研究其实并不逊于中国，他们对于月球的研究甚至远远领先于世界其他国家，其中也包括中国。
但是，此次嫦娥五号带回的月球土壤还是让美国引起了强烈的兴趣，虽然他们并没有正式请求中方给予一部分土壤，但从美国媒体、舆论和NASA（美国太空总署）高层的态度来看，他们其实相当的渴望得到中国此次从月球上取得的土壤样品。
难道美国仅仅是因为想获得最新的月球土壤数据，从而进行太空研究，为人类的太空发展之梦做出贡献吗？如果大家这么想，那就大错特错了。美国可以说是饱含祸心。
中国在航天方面的技术发展可以用高速来形容，我们甚至已经“弯道超车”了美国。中国在航天的很多领域里面其实远远领先于世界各国，甚至包括美国。比如此次嫦娥五号登陆月球背面，估计从目前的科技能力、经济能力、遥感控制、数据传输等等方面，只有中国能够做到。
美国渴望得到月球土壤的目的其实很单纯，想通过对最新月球土壤的研究，对月球的土壤、矿石、气候、地理环境等等方面进行研究，美国比任何国家都渴望霸占月球上的资源。
如果让美国自己去重启登陆月球计划，不但要耗费大量的人力、财力，更是会耽搁好几年时间，登陆月球不是简单的一两年能搞定的，等美国从月球上取得矿石样本，估计中国对月球的研究早就跑得很远很远了。
中国对于月球土壤的取得是我们航天科技的一大进步，我们从未带着任何的政治目的和军事目的进行月球研究和开放。至于美国想要我们的月球土壤样品，如果是出于科技目的，相信中国会大度给予，但是如果是出于霸权目的，对不起，中国人民不答应。
最近，嫦娥五号任务第一批月球科研样品发放仪式，标志着月球样品科学研究工作正式启动。
中国科学家将通过对首批月球样品的研究，了解月球表面过程、火山活动年龄、月球演化过程、矿物与挥发分组成等方面的数据。从而对月球与行星演化，行星宜居性等方面产生新的认识。除此之外，这些获取的新数据也将对我国后续月球与深空探测具有重要的指导作用。
而在此之前，中国科学家已经对嫦娥五号带回的月球样本进行了初步的分析研究，并且发布了月壤放大6倍、20倍、40倍的照片。
从公布的嫦娥五号月壤颗粒放大视角来看，月壤颗粒中含有多种不同颜色的颗粒，而不同颜色的颗粒也代表了不同成分。其中，褐色多为玻璃；黄色部位为玻璃，部分为橄榄石；白色多为长石和辉石；复合物颗粒则为岩石碎屑。这里的玻璃指的是“玻璃状物质”或“玻璃体”。表层月壤在遇到高速撞击、熔融和气化后，在冷却过程中会形成“玻璃体”。
但我们知道，1978年，美国曾经送给我们1克月壤，主要成分是辉石、斜长石、钛铁矿和橄榄石，并基本上没有什么“玻璃状物质”。
同样是月壤样本，为什么两者存在明显差异，难道是美国登月造假？
其实并不是，存在差异这是正常的，月球不同单元的月壤暴露于月表的时间有长有短，遭受空间风化(主要是陨石和微陨石撞击、太阳风和高能宇宙射线轰击)的程度和成熟度也各不相同，成熟度的差异导致月壤粒度各异。
月壤成熟度越高，平均粒度越细，一定体积月壤中大块岩石的含量就越少。
其中，苏开采的月球样本大多来自月球正面中低纬度的月海区域，形成年龄集中在32-46亿年前。
而嫦娥五号是从吕姆克山脉附近采集的月壤样品，吕姆克山脉位于雨海纪与爱拉托逊纪玄武岩层交界处.吕姆克山脉上聚集了30座由火山熔岩冷却形成的环形月丘，月丘有数百米的缓坡，表面均匀平滑，具有很强的月海地层光谱特征，那里存在大约13亿至20亿年前的玄武岩。形成时间不同，肯定成分也会有明显差异。
另外，中国嫦娥五号从月面采回月壤之后，全程密封封装，没有受到任何污染，而美国当时依靠的是人工采集，返回地球的时候遭受了不同程度的污染。
所以，中国和美国之间的月壤样本存在差异，这是非常正常的事情。
那美国月壤有没有可能是造假的呢？美国曾经送给中国1克土壤，根据中国科学家对这1克月壤的分析，可以肯定这的确是真的月壤，因为月壤是不可能造假的。
月壤是月球表面覆盖着一层结构松散的混合物，其主要由岩石的碎屑、粉末以及太空外来物质撞击月球而形成的熔融玻璃等复杂物质组成的。月球上为1/6g的小重力真空环境，无风，水，等外营力与生物等因素，所以其土壤生成条件和地球相差甚大。一般来说月壤的形成主要有三个影响因素:1宇宙尘埃与陨石的撞击；2宇宙射线（太阳紫外线，X射线，伽马射线等）和太阳风粒子的持续轰击破坏岩石的结构；3大幅度昼夜温差导致岩石热胀冷缩从而破碎。
美国赠送的月壤样本
月球与地球上巨大的环境差异也造成了月壤的几何性质与力学性质等方面均与地球土壤存在较大差异，月壤颗粒的表面往往存在棱角、钩角、锯齿等不极规则结构，由于没有水，风等外营力的作用，其表面相对凹凸，大粒径颗粒往往具有蜂窝状气孔结构。月壤颗粒形状各异，长条状，类三角形，类四边形状等常见的结构使得无法用常规的几何方法去描述月壤颗粒。这种几何特性使月壤的摩擦角和内聚力都大于普通土壤（摩擦角在40°-50°之间）。所以一般可通过对颗粒几何性质参数的描述（费雷特直径、延伸度、圆度、凹凸度等）去定义月壤颗粒。
美国月壤内部成分
中国曾组织多个科研院所各自从多个角度对样品进行了分析，相关的调查结果汇集在14篇论文中，美国赠送给我们的样本在粒度分布、颗粒形态、颗粒比重、孔隙比和孔隙率、电性和电磁性质、压缩性、抗剪性、承载力等方面都与地球土壤存在差异，所以是真的月壤无疑。这也可以证明美国的确是成功登月过。
美国曾经送给荷兰一块假的月壤样本，一检测就被发现是假的，这也侧面可以证明，月壤是做不了假的。
中国月壤样本和美国月壤样本的明显差异，反而说明了中国带回来的样本价值，这也是为什么美国会想要中国月球样本的原因。
可以说，中国嫦娥五号带回来的月壤是美国俄罗斯都没有的样本，它记录了月球晚期热演化的重要信息，是了解月球末期岩浆活动的钥匙，极具研究价值.，通过对这里月壤样本的分析对于认识风暴洋乃至月球晚期的热演化具有重要意义。
中国行星科学家团队在《自然?天文》杂志发表的一项研究，就根据月球土壤的演变，发现地月系统遭受的撞击物在35亿年前后发生了变化，而还为揭示太阳系早期巨行星的动荡历史提供了新的思路和线索。美苏的月壤样本对于月球研究是不够全面的。
除此之外，这里土壤体质更年轻，富有铀、钍、钾等放射性元素，可以说对中国未来开发月球将会有重要的帮助。
接下来，中国第二批月球样本将赠送给其他国家，各位觉得，应该回送给美国吗？
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