早在1972年，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)就將他們的最后一批宇航員派往月球執(zhí)行了阿波羅17號(hào)任務(wù)。這些宇航員將一些月球帶回了地球，以便科學(xué)家們可以繼續(xù)在他們的實(shí)驗(yàn)室中研究月球土壤。由于我們已經(jīng)有近50年沒(méi)有返回月球了，所以每個(gè)月球樣本都是寶貴的。我們需要使他們現(xiàn)在和將來(lái)都值得研究人員重視。在《氣象與行星科學(xué)》的一項(xiàng)新研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種使用單顆粒塵埃來(lái)分析月球土壤化學(xué)性質(zhì)的新方法。他們的技術(shù)可以幫助我們更多地了解月球表面的狀況以及在那里形成水和氦等珍貴資源的情況。

論文的第一作者，博士學(xué)位的詹妮卡·格里爾(Jennika Greer)說(shuō)：“我們正在逐個(gè)原子地分析太空中的巖石。”菲爾德博物館和芝加哥大學(xué)的學(xué)生。“這是首次對(duì)月球樣品進(jìn)行這樣的研究。我們正在使用許多地質(zhì)學(xué)家甚至從未聽(tīng)說(shuō)過(guò)的技術(shù)。

“我們可以將這種技術(shù)應(yīng)用于沒(méi)有人研究過(guò)的樣品，”菲爾德博物館的策展人，芝加哥大學(xué)副教授，論文的合著者菲利普·赫克(Philipp Heck)補(bǔ)充道。“幾乎可以保證您找到新的東西或意外的東西。這項(xiàng)技術(shù)具有如此高的靈敏度和分辨率，您會(huì)發(fā)現(xiàn)其他東西無(wú)法找到的東西，而只用掉一小部分樣品。”

該技術(shù)稱(chēng)為原子探針層析成像(APT)，通常由致力于改善工業(yè)流程(例如制造鋼和納米線(xiàn))的材料科學(xué)家使用。但是，它具有分析少量物質(zhì)的能力，使其成為研究月球樣品的理想人選。阿波羅17號(hào)的樣本包含111千克(245磅)的月球巖石和土壤，這是一個(gè)宏大的計(jì)劃，不是很多，所以研究人員必須明智地使用它。格雷爾的分析只需要一個(gè)單粒土壤，大約和人類(lèi)頭發(fā)一樣寬。她用那微小的顆粒識(shí)別出空間風(fēng)化，純鐵，水和氦的產(chǎn)物，這些產(chǎn)物是通過(guò)月球土壤與空間環(huán)境的相互作用而形成的。從月球土壤中提取這些寶貴的資源可以幫助未來(lái)的宇航員維持其在月球上的活動(dòng)。