傾聽“月壤”的訴說

“土地”吐生萬物者也。不論是青松翠柏，還是綠草紅花，都是土壤孕育的絢爛生命。從高山到平原，從陸地到海洋，土壤在地球上隨處可見。它們是由地球表層巖石礦物在大氣、水以及生物的作用下，發(fā)生物理或化學(xué)變化，轉(zhuǎn)變成松散碎屑物而形成的，這個(gè)過程被稱為風(fēng)化成土過程。

風(fēng)化成土過程強(qiáng)烈地改變著地球的面貌，從濕熱的南方雨林到干冷的北方草原，從陡峭嶙峋的山巔到幽深綿長(zhǎng)的河谷，到處都可見它的影子。

遙望夜空，人們不禁會(huì)對(duì)月球——這個(gè)陪伴人類從遠(yuǎn)古走來的宇宙鄰居，充滿好奇和無限遐想，月球是否也會(huì)像地球一樣，富有養(yǎng)育生命的土壤呢？

這一恒久的困惑，促使人們不斷探索，直到近代阿波羅登月的成功實(shí)施，人類才得以近距離窺視月球的真容。原來，月球表面也像地球一樣覆蓋著一層月壤，只是月壤與地球土壤“性格”大不相同。月壤是一種細(xì)小灰黑色的物質(zhì)，像一層細(xì)細(xì)的水泥，主要由橄欖石、輝石、鈦鐵礦、斜長(zhǎng)石等礦物和膠結(jié)質(zhì)玻璃組成，厚度從3米向下可達(dá)到十幾米。

那么，月壤是怎么形成的呢？

與地球在水、生物等作用下的土壤形成過程不同，月壤的形成可謂是飽經(jīng)劫難，在一次次的“打擊”和“灼燒”下才有了今天的模樣。

月球由于沒有濃密的大氣保護(hù)，很容易遭到隕石和微隕石的撞擊。它們的撞擊速度很大，能夠達(dá)到10～20 km/s，因此即使質(zhì)量很小的一塊隕石，也能造成很大的破壞。

這些隕石的撞擊，除了將月球表面砸出“坑坑洼洼”的地形外，還會(huì)造成巖石礦物的破碎、熔融和膠結(jié)。久而久之，月球表面便布滿了細(xì)小的碎屑顆粒。

但這時(shí)候還不能稱之為月壤，因?yàn)樗€要經(jīng)受太陽(yáng)風(fēng)的“灼燒”洗禮。太陽(yáng)風(fēng)是日冕向宇宙空間拋射的等離子體粒子流，由氫核、氦核和其他少量元素（C、N、O、Fe、Si等）的原子核形成，平均速度可以達(dá)到100～200 km/s。

對(duì)于沒有全球性強(qiáng)大磁場(chǎng)保護(hù)的月球，這些高速運(yùn)動(dòng)的太陽(yáng)風(fēng)粒子便可以長(zhǎng)驅(qū)直入到達(dá)月球表面，使礦物顆粒表面發(fā)生非晶化和濺射，繼而沉積在細(xì)碎顆粒的表面，這一過程也改變了月表物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和成分。此外，宇宙射線等其他作用也對(duì)月壤的形成和改造貢獻(xiàn)著自己的力量。

就這樣，在經(jīng)歷了四十多億年的狂轟亂炸之后，月球表面形成了今日我們看到的土壤層。

雖然月球土壤并沒有像人類幻想的那樣能孕育出漂亮的花朵，但卻并不是毫無用處?？茖W(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)烈的太陽(yáng)風(fēng)輻射會(huì)給月壤注入大量的3He粒子，這是一種可以發(fā)電的清潔能源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，月壤中存有一百萬到五百萬噸的3He，若按照1992年中國(guó)全年的用電量來計(jì)算的話，采用這些月壤里面的3He發(fā)電，可供中國(guó)連續(xù)使用60多萬年呢。

月壤還是解開宇宙演化奧秘的一把神秘的鑰匙，是太陽(yáng)歷史活動(dòng)的忠實(shí)記錄者。通過研究月壤顆粒的大小、成分以及其中賦存著的納米鐵的賦存形式、粒徑和含量等性質(zhì)，科學(xué)家們可以推算出月球表面經(jīng)受隕石撞擊的速度、形成年齡以及太陽(yáng)風(fēng)在不同時(shí)期作用的強(qiáng)度等信息，這為人類深入認(rèn)識(shí)宇宙，更加清晰地把握自然規(guī)律，提供了很好的線索。

未來的我們，渴望著在天地間自由馳騁，在月球上開辟新的家園，月壤也將會(huì)是一個(gè)理想的建筑原材料。在月球上，月壤相比其他材料更容易獲得，因此研究月壤的燒結(jié)建筑工藝，也是一個(gè)非常有意義的事情?；蛟S未來有一天，人類真的可以在月球上建造一座“廣寒宮”。（編輯/夏冬）