根据中国科学院的科学家在《自然·天文》（Nature Astronomy）发表的一项新研究[1]，中国的玉兔二号在月球背面上发现了外星物质，不是来自于月球本身，也不是来自于地球，那到底是什么东西呢？

38万公里之外的月球，在地球上无法直接看到的月球背面上，中国的嫦娥四号和玉兔二号正在探测研究。它们是迄今为止唯一成功登陆月球背面的探测器，也是目前在整个月球表面上唯一还在运行的探测器。

长久以来，月球背面充满神秘。因为月球的自转十分特别，其自转周期恰好等于它绕地球公转一圈所需的时间。月球每在公转轨道上走过1°，对应自转就会转过1°，这种独特的现象导致月球有一面始终躲着我们，这就是月球背面。我们在地球上始终只能看到其中一个面，也就是月球正面。

为了揭开月球背面的神秘面纱，嫦娥四号的探测任务应运而生。但由于月球本身的阻挡，月球背面上的探测器无法直接与地球上进行通信。为此，中国先发射了鹊桥号中继卫星，让它运行在地月第二拉格朗日点上，它在那里可以为月球背面与地球之间建立通信的“桥梁”。

2019年，玉兔二号第一次成功踏上月球背面。虽然玉兔二号的设计寿命只有短短3个月，但现在将近3年过去了，玉兔二号仍然在正常运行。玉兔二号在月球背面上慢悠悠地行驶，每秒只能前进5.6厘米，每个月昼期间（大约14个地球日）走二三十米，目前累计总行驶里程还不到1公里。

由于月球上到处都是坑坑洼洼，又有很多乱石，所以玉兔二号行驶时需要格外小心，地球上的科研人员会给玉兔二号详细规划好行驶路径。另外，月球表面的重力低，没有空气，月尘铺满月表，玉兔二号如果走太快，容易把月尘带起来，从而威胁设备的正常运行，当年中国的玉兔号月球车就是因为月尘进入电机而导致最终停止运行。

尽管玉兔二号走得慢，但它一直在月球背面上勤勤恳恳地工作，为我们传回大量一手探测数据，帮助人类深入了解神秘的月球背面。这一次，玉兔二号又有了一项新发现。

当玉兔二号行驶到一个两米宽的陨石坑附近时，它在可见光和近红外波段捕捉到的高光谱图像显示，陨石坑中存在玻璃状物质，其碳质球粒陨石的含量估计为47%。碳质球粒陨石是由一类特别的小行星撞击后残留下的陨石，其中含有碳元素。

科学家确认，玉兔二号发现的碳质球粒陨石是来自月球之外的外星物质。在大约100万年前，一颗小行星撞击了这里，产生了这个陨石坑。但也许是该星体的体型足够大，撞击产生的热量没能把星体完全汽化，留下了部分残余物，形成了碳质球粒陨石。

碳质球粒陨石对于揭示太阳系起源之谜具有重要意义，因为它们来自于46亿年前太阳系诞生期间，保留了非常原始的化学成分。其主要组成物质包括硅酸盐、氧化物。此外，它们的含水量还非常高，从3%至22%不等。

此前，天文学家已经在月球表面上发现了水的踪迹。虽然月表的白天温度超过100 ℃，水不可能以液态形式存在，但月球上遍布陨石坑，两极附近的某些地方就会形成永久阴影区，太阳光永远照射不到，那里的温度长期保持在极低的-220 ℃，水能以固体冰的形式存在。

该研究表明，碳质球粒陨石在月球陨石坑中应该非常丰富。在遍布陨石坑的月球上，碳质球粒陨石成为了主要的水来源，只不过是以冰的形式。另外，月球上还有些水来自于太阳。太阳风携带着大量的氢原子到达月表，与月岩中普遍存在的氧进行化学反应，从而形成了水。

除了水之外，月球上还有大量的氧。当然，这些氧不在大气中，因为月表几乎是真空的。研究表明，月球表层土壤中存在大量的氧，它们大都以氧化物的形式存在，与硅、铁等元素结合成矿物。

在月球上，我们可以先把太阳能转换成电能，然后再利用电流，把熔融的氧化物分解成金属和氧气。据估计，仅在月表10米深的风化层中，提取出的氧气就能供目前全球人类消耗10万年。

水和氧气都是人类生存所必需的关键物质，它们都能在月球上找到。因此，未来人类完全有条件去月球建造永久基地，在那里长期生存下去。月球上存在丰富的矿物，有些是地球上不存在的，并且那里还有人类梦寐以求的完美核聚变燃料——氦-3，这无疑会吸引人类在未来前去月球开采。

参考文献：
[1] Yazhou Yang, Shuai Li, Meng-Hua Zhu, Yang Liu, et al. Impact remnants rich in carbonaceous chondrites detected on the Moon by the Chang’e-4 rover, Nature Astronomy, 2021, DOI: 10.1038/s41550-021-01530-w.

出处：头条号 @火星一号