? ?如果有人告訴你,在一個絕對干燥,沒有一滴水的真空世界里,土壤竟然,像雨后的泥巴一樣粘手,你一定會覺得這是天方夜譚。不過,這正是中國嫦娥六號從月球背面帶回的真實“特產”。
? ?這不僅僅是一個有趣的物理現象,更是一場顛覆我們對月球認知的微觀革命。就在本周一(2025年11月24日),中國科學院地質與地球物理研究所在《自然·天文》上拋出了這個重磅炸彈:月球背面的土,和我們熟悉的正面“散沙”截然不同,它們粘稠、結塊,表現得更像地球上的園藝濕土。
? ?為什么這個發(fā)現如此重要?因為這不僅關乎我們如何理解月球的過去,更直接決定了我們未來能不能在那兒蓋房子。今天,我們就來剝開這層“黏性”的迷霧,看看月球背面到底藏著什么秘密。
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違背直覺的“假濕潤”
? ?長期以來,基于阿波羅任務以及嫦娥五號的采樣經驗,科學界普遍認為,月壤是松散的,類似海灘上干沙的物質。當宇航員或探測器觸碰之時,它們會像流沙一般滑落。但嫦娥六號,卻打破了這個刻板的印象。
? ?據中國科學院祁生文研究員團隊的研究,嫦娥六號帶回的樣品,表現出了極高的“休止角”。簡單來講,如果你把這些土,倒成一堆,它們能堆出一個,非常陡峭的小山包,而不會倒塌,就如同面粉或是濕潤的泥土一般。對比起來,月球正面的土,則會迅速地塌落成平緩的沙堆
? ?這種“黏性”,在缺乏水分的月球上,簡直是違背直覺的。研究團隊最初,甚至懷疑,是不是樣品受潮了,或者混入了什么磁性礦物。但經過嚴苛的檢測,水分為零,磁性礦物也極其微小。排除了所有常規(guī)答案后,真相指向了物理學的深處——顆粒力學
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微觀世界的“鋸齒陷阱”
? ?既然沒有水作為粘合劑,那是什么把這些土“粘”在一起的?答案藏在顯微鏡下。通過對超過29萬個顆粒的高分辨率CT掃描,科學家們發(fā)現,嫦娥六號的月壤顆粒細小得驚人,平均直徑只有48.4微米,比人類頭發(fā)絲還細。
? ?更關鍵的是,它們的形狀。這些微塵,并非圓潤的鵝卵石,而是充滿了,尖銳棱角、形狀極不規(guī)則的“微觀碎玻璃”。這種特殊的幾何結構,制造了一場物理學上的“完美風暴”:極細的顆粒,大幅增加了接觸面積,而鋸齒狀的邊緣,則像無數把微小的鎖扣,死死咬合在一起
? ?在這種尺度之下,地球上,微不足道的力,開始稱王稱霸。由于顆粒極小,且緊密貼合,原本微弱的范德華力(分子間的吸引力),和靜電力,被無限放大,成為了主導力量。這就好比,兩塊平整的玻璃片中間,即使沒有水,也很難垂直拉開一樣,物理吸附力,在這里,扮演了“隱形膠水”的角色
暴力美學的產物
? ?為什么月球背面的土,會這么“碎”呢,且又這么“尖”?這得歸功于月球背面那一段充滿暴力的歷史。研究指出,樣品中富含一種叫做長石的礦物(約占32.6%),這種礦物天生“質地脆”,受力時容易破碎成渣
? ?配合月球背面更為惡劣的太空風化環(huán)境——無數微隕石的轟炸,以及太陽風的侵蝕,這些巖石被一次次地粉碎,卻從未如地球上的沙子那般被水流所打磨而變得圓潤。它們留存了破碎瞬間的鋒利,在億萬年的寂靜之中,堆積成了這層“黏性”的盔甲
? ?這其實是一種殘酷的美學。正是因為月球背面沒有大氣層的保護,由于被長期“霸凌”,才造就了這種獨特的土壤性質。每一粒粘手的塵埃,都是一次宇宙撞擊事件的微縮化石。
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給未來月球基地的“雙刃劍”
? ?作為一個科技觀察者,我認為這項發(fā)現對未來的“月球大開發(fā)”來說,既是一個巨大的挑戰(zhàn),也是一個意外的驚喜。
? ?首先是挑戰(zhàn),這種高黏性,意味著月球背面的塵埃將比正面更難對付。它們,會更容易附著在宇航服、太陽能板和精密儀器上,且難以清除。未來的月球車,如果還在延用針對“散沙”設計的輪子,可能會面臨巨大的阻力,甚至陷入“泥潭”——盡管那是干的
? ?但從另一個角度來看,這也許是建筑師的福音。這種天然具備著高內聚力的土壤,意味著在制造“月球磚”之時,可能無需過多的粘合劑,亦無需極高的燒結溫度便可成型。倘若我們能夠利用這種物理黏性,再配合3D打印技術,于月球背面通過原位資源利用(ISRU)來建造掩體,其結構強度或許會比在月球正面用“散沙”所造出的更為優(yōu)越
結語:重新定義“荒涼”
? ?嫦娥六號的這項發(fā)現,再次提醒我們:我們對月球的了解依然膚淺。那個掛在天上的銀盤,每一面都有著截然不同的“性格”。正面是溫和的沙灘,背面則是粗礪的荒原。
? ?這種“黏性”土壤的發(fā)現,實際上為我們打開了一扇窗,讓我們窺見了月球背面獨特的演化史。它不再是死寂的巖石,而是一個充滿了微觀物理互動的活躍世界。對于即將到來的月球基地時代,這種“粘土”或許就是我們最早的建筑材料。
? ?如果未來真的開發(fā)出利用這種“黏性月壤”的3D打印技術,你覺得月球背面的第一座建筑應該建成什么樣?是像中國傳統(tǒng)的窯洞,還是充滿科幻感的圓頂?歡迎在評論區(qū)留下你的腦洞!
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