洪恒飛 科技日報記者 江耘
僅憑一小撮月球土壤，科研人員能開發(fā)多少種妙用？
“團隊自主研發(fā)了一臺顯微紅外光譜儀原理樣機，可利用月壤樣品論證該技術于月球科研站開展月壤的精細光譜探測的可行性?！?月10日，在浙江杭州，中國科學院大學杭州高等研究院（以下簡稱“國科大杭高院”） 物理與光電工程學院首席教授舒嶸接受科技日報記者采訪時介紹。
2020年12月，嫦娥五號首次從月球帶回1731克月壤樣品，這對深入開展月球表面的風化作用、火山作用和區(qū)域地質(zhì)背景、區(qū)域地質(zhì)演化等方面的研究具有重要意義。近日，嫦娥五號第七批月球科研樣品中被分配至國科大杭高院的樣品發(fā)放到位，合計213毫克，包括200毫克粉末樣品和13毫克光片樣品。
國科大杭高院將月壤樣品放置在實驗室手套箱內(nèi)。（洪恒飛 攝）
截至今年6月，國家航天局已向國內(nèi)131個研究團隊發(fā)放7批次共85.48克科研樣品?；阪隙鹞逄枎Щ氐脑氯溃?0余項多個領域研究成果在中外重要學術期刊發(fā)表，包括月表水成因、月球礦物開發(fā)等方面。
值得注意的是，國科大杭高院此次對月壤的研究，不是從地質(zhì)學或能源角度著手，而是要開展相關載荷研究及驗證試驗，從工程、設備的角度，完善新型設備的性能，為未來探月光譜儀的開發(fā)形成指導意見。
“載荷，可簡單理解為設備。我所在的團隊長期從事我國深空探測光譜載荷的研制，開發(fā)的一系列月球和火星光譜載荷成功發(fā)射?！笔鎺V介紹，光譜儀器獲取目標光譜信息或光譜圖像，具備物質(zhì)成分無損識別和定量反演能力，已成為國內(nèi)外月球和火星探測任務重點配置的科學載荷，為表面物質(zhì)成分及礦產(chǎn)資源、形成與演化歷史及資源利用等研究提供重要依據(jù)。
舒嶸還介紹，針對月球光譜的探測需求正變得更加精細。追求更高分辨率、更高靈敏度、更可信的光譜科學數(shù)據(jù)，在國際上成為研究趨勢。
據(jù)了解，該團隊匯聚了一大批來自光學、電子、光譜、機械、遙感等多學科領域的青年科研人員，面向月球與行星探測重大戰(zhàn)略與重要領域，致力于為研究月球和行星地質(zhì)演化過程及探尋生命痕跡提供新方法。
團隊成員、副研究員許學森介紹，此次研究主要是做兩件事，論證新的微區(qū)精密光譜測量設備以及針對CE-7紅外光譜儀定標和數(shù)據(jù)處理。前者的預期是，基于團隊自研的顯微紅外光譜成像儀，對兩份樣品取樣、測量光譜數(shù)據(jù)，建立起微量月壤樣品顯微紅外光譜測量方法，助力月壤物質(zhì)成分組成研究，對未來針對月球的探測計劃或月球科研站工作提出預研、建議方案。
遙感影像所反映的均為地表的地物光譜特性，能夠直接反映地表的地形、地物等特征。舒嶸表示，顯微成像光譜可以實現(xiàn)月表的微米級精細探測，未來月表光譜探測將實現(xiàn)“遙感+原位+顯微”的綜合光譜探測網(wǎng)絡，實現(xiàn)月壤礦物的定量化。遙感設備如何與月壤光譜建立數(shù)據(jù)的內(nèi)在關系？團隊希望解決“遙感-原位-顯微”不同空間尺度下光譜數(shù)據(jù)的一致性和通用性問題。
“為此，針對CE-7紅外光譜儀定標和數(shù)據(jù)處理，大家的預期是與國際月表遙感光譜數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)傳遞關系，這將有助于科學家結合國內(nèi)外同類光譜數(shù)據(jù)更準確地開展月球相關研究?！闭劶按舜窝芯康膬r值，舒嶸表示，工欲善其事，必先利其器。相信這次研究，對后續(xù)的科學產(chǎn)出會產(chǎn)生非常深遠的意義。
責任編輯： 陳可軒本文鏈接：http://www.3ypm.com.cn/news-2-8432-0.html借嫦娥五號月壤檢驗性能  他們對探月儀器精益求精
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