中國科學家給29萬粒月壤做CT，結果有了意外發現

嫦娥六號帶回來的月壤爲什麼這麼黏？2024年6月27日，嫦娥六號任務總設計師胡浩在國新辦嫦娥六號任務新聞發佈會上提到，月球背面採樣過程中發現嫦娥六號着陸區月壤“似乎稍微黏稠一點，還有點結塊”，顯示出與月球正面的嫦娥五號月壤不同的物理特性。這一現象立即引起了科學家的高度關注。

經過一年多的深入研究，中國科學院地質與地球物理研究所祁生文研究員團隊終於找到了這一特殊現象背後的科學答案，系統揭示了月球背面月壤表現出較高黏性特徵的物理機制，從顆粒力學層面完整闡釋了嫦娥六號月壤“爲什麼這麼黏”的科學謎題。相關研究成果今天在線發表於國際學術期刊《自然·天文》。

祁生文研究員對嫦娥六號月壤樣品做固定漏斗實驗

研究團隊精確測量了嫦娥六號月壤的休止角，這是反映顆粒材料流動性的關鍵指標。結果顯示，嫦娥六號月壤的休止角顯著大於月球正面樣品，其流動特性更接近於地球上的黏性土體，證實了胡浩總設計師的發現——月背土壤“似乎稍微黏稠一點”。

團隊對嫦娥六號返回樣品進行了1微米的高空間分辨CT掃描，通過對超過29萬個月壤顆粒的尺寸與形態進行精確釐定，並同月球正面嫦娥五號和阿波羅月壤對比，發現嫦娥六號月壤顆粒更細，形態更復雜，整體球度顯著偏低。

實驗室中的嫦娥六號月壤

“這一現象頗爲反常。”祁生文解釋，通常顆粒越細，形狀越接近球形；而嫦娥六號月壤雖細，形態卻更復雜。研究團隊分析這可能與樣品中富含易破碎的長石礦物（約佔32.6%），以及月球背面經歷更強太空風化作用有關。正是嫦娥六號月壤又細又粗糙的顆粒特性，提升了摩擦力、範德華力與靜電力的貢獻，產生更高的休止角，造就了其更高黏性特徵。

該研究首次從顆粒力學角度，系統闡釋了月壤的獨特黏聚行爲，揭開了嫦娥六號月壤的“黏性”之謎，爲未來月球探測任務提供了重要科學依據。隨着我國深空探測步伐的不斷加快，這些研究成果將爲月球基地建設、月面資源開發利用等提供關鍵理論基礎。