您现在的位置是: >
月壤中发现富含水分子的矿物 – 材料牛
2024-10-06 08:18:41【】2人已围观
简介月球是否存在水,一直是月球科学研究与资源利用的核心议题,吸引了学术界长达数十年的关注。历史上,阿波罗任务采集的月壤中没有发现任何含水矿物,曾一度让科学界认为月球是干燥的荒漠。直到近年来,一系列遥感任务
月球是月壤否存在水,一直是现富月球科学研究与资源利用的核心议题,吸引了学术界长达数十年的含水关注。历史上,矿物阿波罗任务采集的材料月壤中没有发现任何含水矿物,曾一度让科学界认为月球是月壤干燥的荒漠。直到近年来,现富一系列遥感任务在月球两极的含水永久阴影区和部分月球光照区,发现了月球水存在的矿物证据。运用高灵敏度的材料表征技术,人们陆续在部分阿波罗样品中发现了PPM(百万分之一)量级的月壤“水”(羟基OH-)。截至目前,现富返回的含水月壤中依然没有发现水分子(H2O)存在的确凿证据。分子水在月表的矿物存在形式也一直不为人知。
最近,材料中国科学院物理研究所陈小龙研究员,金士锋副研究员、博士生郝木难等与北京科技大学郭中楠副教授,天津大学殷博昊工程师,中国科学院青海盐湖所马云麒研究员等合作,在嫦娥五号带回的月球样本中,发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体。这一发现标志着首次在月壤中发现了分子水,同时揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。
通过高精度的单晶衍射和化学分析,研究人员确定了该矿物的分子式为(NH4,K,Cs,Rb) MgCl3·6H2O,是一种水合矿物(图1)。其结构中含有多达六个结晶水,水分子在样品中的质量比高达41%(图2)。红外和拉曼光谱可以清晰的观察到水分子和铵的振动峰(图1),电荷密度分析可以分辨出水分子中的氢(图2)。该矿物的晶体结构与地球上近年来发现的一种稀有火山口矿物相同。在地球上,该类矿物是由热玄武岩与富含水和氨的火山气体相互作用形成,暗示了月球水与火山活动的紧密联系。
为了确保这一发现的准确性,研究人员进行了严格的化学和氯同位素(37Cl/35Cl)分析。纳米二次离子质谱(NanoSIMS)数据表明,该矿物的Cl同位素组成和地球矿物显著不同,其δ37Cl值高达24‰,与月球上的矿物相符(图3)。对该矿物化学成分和形成条件的分析,进一步排除了地球污染或火箭尾气作为这种水合物的来源。该六水矿物的存在对于月球火山气体的组成形成重要的约束。基于热力学分析,当时月球火山气体中水的含量下限与目前地球中最为干燥的Lengai火山相当(图4),这对于我们理解月球的演化过程具有重要意义。这些发现揭示了一个复杂的月球火山脱气历史。
这种水合矿物的发现还为我们揭示了月球上水分子可能存在的一种形式——水合盐。与易挥发的水冰不同,这种水合物在月球高维度地区(嫦娥5号采样点)非常稳定。这意味着,即使在广阔的月球阳光照射区,也可能存在这种稳定的水合盐,为月球资源的利用和探索提供了更为广阔的前景。月球表面水合矿物的发现标志着对月球水和铵研究的重大突破,也为未来月球资源的开发和利用提供了新的可能性。
相关成果以Evidence of a hydrated mineral enriched in water and ammonium molecules in the Chang'e-5 lunar sample 在线发表于 Nature Astronomy 2024,详细内容参见链接 https://doi.org/10.1038/s41550-024-02306-8,金士锋副研究员和郝木难为共同第一作者,陈小龙研究员为通讯作者。探月与航天工程中心为该研究提供了月壤样品(CE5C0400),该研究得到了中科院重点部署项目(ZDBS-SSW-JSC007-2),中科院网信专项(CAS-WX2021SF-0102)等项目的资助。
图1. ULM-1的照片和成分组成。a. CE5土壤样本的照片,b.ULM-1单晶照片,c. EDS光谱,d. EPMA光谱,e.拉曼光谱,f. IR光谱。
图2.ULM-1的晶体结构和电荷密度。
图3.不同地球和地外行星物质中氯同位素的分布。
图4.ULM-1结晶对月球火山气体中水逸度的限制。
封面图
很赞哦!(76)
相关文章
- Adv. Mater.:氮异化碳笼包覆钴铱开金核调节碳催化析氢活性 – 质料牛
- Adv. Energy Mater.: 铯战铷增减剂正在钙钛矿太阳能电池中的熏染感动 – 质料牛
- Adv.Funct.Mater.:经由历程相场模子深入体味尖晶石Li4Ti5O12电极的最佳功能 – 质料牛
- 马里兰小大教王秋去世教授Angew. Chem. Int. Ed.:奇氮化开物钠离子电池的可顺氧化复原复原化教 – 质料牛
- Biosensors and Bioelectronics:基于三维仿去世界里的微流控芯片对于癌细胞癌变历程的诊断 – 质料牛
- 43位质料、化教业余青年强人进选第三届科协青年强人托举工程 – 质料牛
- Angew. Chem. Int. Ed. : 碱
- J.Am.Ceram.Soc: 对于化教强化铝硅酸盐玻璃裂纹萌去世及扩大动做的新去世谙 – 质料牛
- Adv. Mater.:单份子丙炔捕散阱–操做阳离子柱撑超微孔质料从丙烯中下效脱除了丙炔 – 质料牛
- Angew. Chem. Int. Ed. VIP:重构两元金属硫化物能带挨算去分解具备下功能,环保战下老本效益的热电质料Bi13S18I2 – 质料牛
热门文章
站长推荐
2019年5月15日NBA西部决赛9:00怯妇VS斥天者第一场G1视频直播
Adv. Energy Mater. : 自足式散成碳海绵用于太阳能驱动界里水蒸收蒸馏及产电 – 质料牛
新减坡国坐小大教PNAS: 活体无线电光子光能源疗法 – 质料牛
Mater. Sci. Eng. A:QP980激光焊接讨论妄想修正与变形动做钻研 – 质料牛
2019年5月17日 9:00 NBA西部决赛怯妇VS斥天者第两场G2视频直播
布朗小大教孙守恒JACS.:金属间化开的L10
荷兰特温特小大教Science Advances:空气微流体(In
43位质料、化教业余青年强人进选第三届科协青年强人托举工程 – 质料牛
友情链接
- 卧龙岗小大教郭再萍Materials Today:用于电网规模储能的钠离子电池战钾离子电池的挑战战将去展看 – 质料牛
- 苹果部份机型禁卖是若何回事?苹果为甚么上诉?工做本委
- 诺止卡:恶意透支诺止卡会判多少年?恶意透支诺止卡的量刑尺度
- HDC 2024,响起一尾空间智能化的止业协奏直
- 2019年中国联通若何激进VoLTE?联通VoLTE夷易近圆激进教程
- 微粒贷的告贷日同样艰深为多少号 告贷日是若何须定的 告贷日可能设定吗?
- 蒋劲妇是谁?蒋劲妇家暴女友是若何回事?底细掀稀
- 多维科技推出齐新超小型TMR角度传感器芯片
- 祸利去了!中国挪移宣告掀晓资费齐线提价 网友:自做智慧
- 争先看:2019年秋早总导演是谁?2019秋早有哪些美不雅的节目?
- 2019年大年节、秋节放假多少天 2019年各节沐日放假时扩散置表
- 小大连理工小大教Solar RRL启里:组分调控真现下效晃动两维钙钛矿太阳能电池 – 质料牛
- 微粒贷进心正在哪?微粒贷若何告贷 微粒贷有哪些告贷格式
- 新思科技宣告PCIe 7.0 IP处置妄想,赋能AI与HPC前沿设念
- 2018年12月3日最新收费劣酷会员vip账号同享
- 商汤科技AI办公小法式“Raccoon智能助足”上线
- 晶科能源为雅典国内机场提供晶科蓝鲸SunTera小大型储能系统
- 华中科技小大教陈炜、刘宗豪&上海交通小大教韩礼元Sci. Adv.:基于狭缝涂布足艺制备小大里积甲脒铯基钙钛矿薄膜,真现下效、晃动并联钙钛矿太阳能模组 – 质料牛
- 兆易坐异携一系列坐异型处置妄想明相光伏展
- 身份证相片不开倾向劲可重拍多少回?正在哪重拍?若何拍出华美的身份证相片
- 祸利去了!中国挪移宣告掀晓资费齐线提价 网友:自做智慧
- 甚么是VOLTE 若何看足机有出有激进VOLTE 苹果iPhone若何激进VOLTE?
- 布朗小大教陈鸥Adv. Sci.:卤化钙钛矿型纳米晶体配体设念与工程的最新仄息 – 质料牛
- 新思科技推出业界尾款PCIe 7.0 IP处置妄想
- 26尾超水抖音iPhone m4r足机铃声下载,支躲版!附iPhone铃声导进教程
- 2019年车辆购购税有哪些新规 从甚么光阴匹里劈头施止?
- 西安交通小大教孙军教授团队:一种里背颇为高温情景的下功能中熵开金 – 质料牛
- 林科院林化所蒋剑秋院士团队Adv. Sci:概况磷迷惑的CoO与单片碳做为下效空气电极,用于准固态锌空气电池 – 质料牛
- 2019齐国各天下考绩绩甚么光阴查问?齐国下考绩绩查问时候表
- 兰州小大教李灿/李泽龙JACS:效力下达99%的有机传染物降解新策略 – 质料牛
- LOL 6月侥幸呼叫师2019行动网址
- 抖音夜里做了标致的噩梦是甚么歌 谁唱的?去自天堂的妖怪mp3正在线支听及残缺版歌词歌直分享
- 淘宝人去世是甚么 淘宝人去世正在那边进心
- 中科院山西煤化所陈成猛团队JEC:对于马去酸酐迷惑酯化淀粉的热化教演化机制不雅见识以修筑硬碳微球用于锂离子电池 – 质料牛
- 极氪累计建成1130座充电站
- QQ个人轨迹若何进进 QQ个人轨迹审查天址合格式(图文)
- 澳小大利亚卧龙岗小大教王凶兆教授EEM综述:可充电Na
- 从市场角度扼要解读“人形机械人”
- 诺止卡启闭自选功能有甚么影响?自选商户启闭的9小大疑难解问
- 抖音咳嗽两声是甚么歌?《Trippy Love》BGM正在线支听及残缺版歌直分享
- 最新Science:铁基超导中收现介不美不雅背列波 – 质料牛
- 抖音ctrl键是甚么意思 ctrl键蔡缓坤缘故、寄义介绍
- 芯通晓科技携多款年度新品初次上岸MWC展会
- 微疑上线正在看个人主页是甚么 进心正在哪?若何启闭微疑个人主页?
- 微疑7.0.5内测夷易近圆版正在哪下载
- 2019齐国各天下考绩绩查问时候 2019下考绩绩查问系统进心
- Nature:100 m2尺度上由水光催化制氢 – 质料牛
- 只能跑Transformer的AI芯片,却号称齐球最快?
- 若何将腾讯视频转换成mp4格式 腾讯下载的视频转成MP4的格式
- 抖音若何抠图?附抖音情侣抠图素材图片
- 中科驭数宣告第三代DPU芯片K2 Pro,较上一代能耗降降30%
- 新减坡国坐小大教Andrew Wee, 黄玉坐&喷香香港理工小大教杨明课题组Adv. Mater.:具备里中磁各背异性的室温铁磁单层碲化铬 – 质料牛
- 拼多多若何激进卖家客服问疑 足把足教您拼多多配置商家问疑功能
- 淘宝人去世若何启闭 淘宝人去世启闭格式
- 贾冰捧臭脚小品布景音乐那一是甚么歌直?金枝欲孽《咏叹调》悲情插直正在线支听及歌词分享
- 芯翼疑息科技明相2024上海天下挪移通讯小大会
- 若何判断抖音被限流 抖音被限流量若何办 处置格式
- 慧翰股份转守业板IPO,车联网智能最后占7成营支,上汽总体是最小大推销圆
- 微疑同伙圈品评若何收图片 微疑同伙圈收图片品评的格式
- 2019年下考绩绩甚么光阴可能查 2019查下考绩绩的三莳格式
- 2019年6月8日 9:00 NBA总决赛怯妇VS猛龙G4收费直播进心
- 天动预告app硬件哪一个好?2019展看天动硬件排止榜
- 苹果iOS 12.3.1正式版更新了甚么?
- 若何停止诺止卡过时告贷?3莳格式帮您定时告贷
- 2019年NBA总决赛甚么光阴匹里劈头?5月31日9:00怯妇VS猛龙G1视频直播
- 抖音已经删除了的做品若何找回
- 三分钟带您体味诺止卡过时会有甚么样的下场
- 抖音卡若何恳求 抖音无穷流量卡恳求格式
- 京东圆华灿光电车载LED处置妄想助力汽车智慧化、数字化
- QQ夜间模式若何配置 QQ夜间模式配置格式
- 抖音转收视频若何往除了抖音号 抖音视频往除了水印的格式
- 三星或者将减进UALink同盟,拷打AI芯片互联尺度化
- 微疑新规今日诰日施止:公共号、小法式流量主更赚钱
- QQ个人轨迹页里若何查问 QQ个人轨迹页里查问格式
- 天开光能斩获BSI“尺度先锋奖”