那些遙遠(yuǎn)的星際真的與人類(lèi)有關(guān)

中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)吳燕生近日介紹，我國(guó)將進(jìn)行載人月球探測(cè)、月球科考基地的建設(shè)、火星采樣返回、實(shí)施小行星探測(cè)等。通過(guò)這些重大工程，讓中國(guó)人探索太空的腳步邁得更穩(wěn)、更遠(yuǎn)。

探索月球和地外星際的目的是了解地外星球與地球和地球上的所有生物的關(guān)系。不只是地球上的一草一木與人有關(guān)，無(wú)窮的遙遠(yuǎn)的星空也與地球上的人有關(guān)。當(dāng)然最實(shí)際的用處，可以開(kāi)發(fā)利用月球資源造福人類(lèi)。

遙遠(yuǎn)的星空對(duì)人類(lèi)確實(shí)很有用，可以了解宇宙的起源、地球的形成和演化，以及解答地球上為何會(huì)形成生命，而月球和火星等為何沒(méi)有能演化和形成高級(jí)生命，通過(guò)比較和借鑒，可以更珍惜我們的地球家園。

中國(guó)研究人員剛剛公布的對(duì)月球土壤的第二批探索結(jié)果，給了人們積極的啟示和某種答案。2020年11月24日凌晨4時(shí)30分，嫦娥五號(hào)在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，完成月球表面自動(dòng)采樣任務(wù)后，攜帶1731克月球樣品于12月17日凌晨1時(shí)59分在內(nèi)蒙古四子王旗著陸場(chǎng)著陸。此后，科學(xué)家們利用嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品，證明月球在距今20億年前仍噴發(fā)過(guò)滾燙的巖漿，使已知的月球地質(zhì)壽命“延長(zhǎng)”了8億到9億年。

這里說(shuō)的地質(zhì)壽命是指月球還在持續(xù)演化的生命，而實(shí)際上月球與地球的壽命相似，約45億年。月球的質(zhì)量只有地球的約1%。在天體中，月球的質(zhì)量非常小，因此理論上應(yīng)該快速冷卻并早早地停止火山活動(dòng)，成為死亡星球。但是，中國(guó)研究人員對(duì)嫦娥五號(hào)月壤樣品的首批研究結(jié)果顯示，月球在20億年前還有生命，體現(xiàn)為仍噴發(fā)過(guò)滾燙的巖漿。

對(duì)此，國(guó)際上的學(xué)者提出兩種假說(shuō)：放射性元素生熱導(dǎo)致月幔升溫；加水降低月幔熔點(diǎn)?，F(xiàn)在，地質(zhì)地球所的研究員通過(guò)月球的27粒巖屑發(fā)現(xiàn)，月幔在20億年前比30多億年前含有更多的鈣和鈦，導(dǎo)致月幔熔點(diǎn)降低，而且月幔經(jīng)歷十幾億年的冷卻后，溫度僅僅降低了約80攝氏度，由此排除了國(guó)際上的兩種假說(shuō)，并得出新的月球熱演化模型（假說(shuō)）。

這個(gè)模式是月球巖漿洋晚期結(jié)晶的易熔物質(zhì)，逐漸加入到了月幔，不僅為月?！把a(bǔ)鈣補(bǔ)鈦”，還導(dǎo)致月幔熔點(diǎn)降低，從而克服了緩慢冷卻的月球內(nèi)部環(huán)境，引發(fā)了長(zhǎng)期持續(xù)的月球火山作用。這也是導(dǎo)致月球年輕火山活動(dòng)的根本原因。

當(dāng)然這個(gè)假說(shuō)需要檢驗(yàn)。但如果這一假說(shuō)以后得到驗(yàn)證，也意味著可以用來(lái)解釋地球的演化。如同地球一樣，早期的月球也是一個(gè)巖漿洋，逐漸降溫、冷卻、結(jié)晶，首先形成月核，此后逐漸形成不同層次的月幔。

對(duì)于地球來(lái)說(shuō)，由于地球板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)抹掉了很多古老的地球歷史記錄，地球從45億年前開(kāi)始形成到35億年以前地球早期到底經(jīng)歷了哪些過(guò)程，現(xiàn)在并沒(méi)有明確的答案。不過(guò)，地球和月球系統(tǒng)同根同源，而沒(méi)有板塊構(gòu)造的月球地質(zhì)歷史記錄非常完整、豐富，這就有助于借月球的演化來(lái)了解人類(lèi)居住的這個(gè)星球的過(guò)去。

從這些研究結(jié)果可以看到，如果未來(lái)中國(guó)和世界對(duì)月球的探索圍繞登、巡、采、研、回幾個(gè)環(huán)節(jié)，可以獲得更多和更扎實(shí)的研究結(jié)果。登是登上月球，巡是巡視月球，采是采集月球樣本，研是在月球建立基地進(jìn)行同步研究，回就是從月球往返地球。

如果能在月球建立基地，同時(shí)也能帶回地球更多的月球樣本，就有可能讓研究更準(zhǔn)確、更及時(shí)，得到的結(jié)果也更符合星球演化的本質(zhì)，從而解答“我們是誰(shuí)、來(lái)自何處、將要去向何方”這樣的終極性問(wèn)題。