2023年6月27日，国家航天局探月与航天工程中心公布了第六批月球样品发放公告，深圳大学深地科学与绿色能源研究院谢和平院士成功获批100mg嫦娥五号月球样品，这也是深圳市高等院校、科研院所首次获批真实的月球样品。8月7日，谢和平院士作为月球样品使用责任人，代表使用单位深圳大学前往国家天文台领取了月球样品，现在这份弥足珍贵的月壤已经交到谢和平院士研究团队手中，这是深圳市第一次正式领取嫦娥五号月球样品。

图1月球样品及证书

2018年，谢和平院士团队在国际上首次提出“保压、保温、保质、保湿、保光”取芯获取地球深部真实物性参数的构想，自主研制了深部岩石原位保真取芯探矿与保真测试分析系统，获得国家自然科学基金委重大科研仪器项目资助。在重大科研仪器研制的基础上，针对当前国际上存在月球取芯“钻不深、取不真”的现状，将研究成果拓展到月球取芯探矿，提出了月球大深度保真取芯探矿构想，获取月球大深度及原“质”原“位”保真样品，实现更加准确的评估月球资源禀赋。国家探月中心等单位专家到深圳大学多次视察指导，听取了月球保真取芯探矿和月球物质资源及环境资源利用的汇报，并给予的充分指导和大力支持。2023年4月25日，国家航天局深空探测(天都)实验室与谢和平院士联合正式成立科学家工作室，就深空物质资源开发中的基础科学问题进行深入合作研究。

图2深地“五保”（保压、保温、保质、保光、保温）取芯探矿大科学仪器

图3月球大深度保真取芯探矿模拟装置

据团队介绍，本次月壤申请主要开展考虑宇宙深空中真空电磁涨落环境下的月壤颗粒间传力传热机理研究。研究团队在国际上首次提出从真空电磁涨落的视角建立了基于量子电动力学的不规则颗粒相互作用理论预测模型，来攻关分析月壤颗粒的传力与传热机制，尝试探索月球表面无液态水月壤却反常出现了地面上非饱和土才有的高黏附力的现象以及月球上热流测量出现明显异常的现象的机理及规律。从探月工程角度，该研究有望建立颗粒相互作用理论预测模型，为月壤相关工程的设计提供理论基础；从行星科学角度，该研究可推广到真空中任意物质颗粒体系，为原行星盘生长等现象提供精确预测分析；从量子物理角度，该研究可为真空电磁涨落效应提供验证和预测分析，为物理力学发展提供新方向。本次申请真实月壤样本的测试可为团队考虑真空涨落建立的月壤传力传热全新分析计算模型提供了基础参数输入和验证，有望解释原行星盘生长、碎石堆小行星稳定性、阿波罗热流计异常等行星科学现象，也可以指导月球着陆取芯探矿、小行星轨道控制等深空工程设计及预测分析。

图4深空物质颗粒相互作用传力传热测试系统

据悉，国家航天局针对本次嫦娥五号月球样品申请，经行业专家通讯评审、月球样品专家委员会评、探月与航天工程中心审核，来自16所科研机构与高校的60份申请获批。我国月球样品于2020年12月17日由嫦娥五号采集获得返回，共计1731g，是继上世纪六七十年代美国Apollo任务和前苏联Luna任务后人类从月球上获得唯一真实样品，弥足珍贵，具有极重要的科学研究价值。

（深圳大学深地科学与绿色能源研究院 供稿）