7月16日，中核集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院（以下簡(jiǎn)稱“核地研院”）在北京舉辦嫦娥五號(hào)首批月球樣品科研工作啟動(dòng)會(huì)。據(jù)該院月球樣品研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李子穎介紹，由核地研院申報(bào)的“嫦娥五號(hào)月球樣品聚變核能元素研究”項(xiàng)目已通過月球樣品專家委員會(huì)評(píng)審，根據(jù)審批結(jié)果，該院于7月12日成功獲得50mg月壤樣品。
據(jù)介紹，“嫦娥五號(hào)月球樣品聚變核能元素研究”將聚焦裂變聚變核能元素鈾釷和氦氫在月巖中的豐度、分布及存在形式、富集機(jī)理、形成的時(shí)間及其載體巖石礦物的組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征和成因等，為未來核能元素開發(fā)利用提供依據(jù)，也為月球地質(zhì)構(gòu)造作用、巖漿作用和碰撞作用及演化等提供支撐。
中國(guó)科學(xué)院院士、探月工程首任首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)此前曾提出，開展月壤與月巖樣品的物質(zhì)成分與核科學(xué)研究，實(shí)現(xiàn)月球核能資源利用前景評(píng)估，是我國(guó)探月工程的科學(xué)戰(zhàn)略目標(biāo)之一。據(jù)了解，月球核能資源主要包括以鈾、釷為主的裂變核能元素，以及以氦-3為主的聚變核能元素。
公開資料顯示，月球具有低的重力場(chǎng)、稀微的大氣圈等特征，且靠近地球，為人類提供了一種既有挑戰(zhàn)性也有可能性的資源開發(fā)環(huán)境，這些資源可在地球和太空中使用。因此，開展核能裂變和聚變?cè)刭Y源評(píng)價(jià)研究可為未來地球應(yīng)用和星際開拓提供參考和支撐。
另外，聚變核能元素氦、氫被太陽風(fēng)灌入月壤顆粒表面，在月壤中普遍存在，而月壤對(duì)這些元素的保存能力與月壤成熟度、顆粒大小、月壤所在區(qū)基巖成分等因素密切相關(guān)。因此，闡明聚變核能元素氦、氫等的分布和富集特征意義非常重大，可為未來進(jìn)一步開發(fā)利用聚變核能元素奠定基礎(chǔ)。其中，氦-3是可控的核聚變材料，與氘、氚等聚變材料相比，其聚變過程中不產(chǎn)生中子，屬于未來潔凈能源。月壤中氦-3豐度達(dá)到地殼豐度的40多萬倍。
月球研究是重要的基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究，月球樣品申請(qǐng)?jiān)u審標(biāo)準(zhǔn)，除了要評(píng)估擬研究問題的重要科學(xué)意義和研究方案可行性等內(nèi)容外，樣品研究承擔(dān)單位的研究基礎(chǔ)、科研能力、測(cè)試條件和人才隊(duì)伍也是重要的評(píng)估條件。由于月球樣品的特殊性與珍貴性，與地球樣品研究相比，月球樣品研究需要更先進(jìn)的分析測(cè)試方法，同時(shí)對(duì)科研人員的綜合科研能力提出了更高要求。
據(jù)李子穎介紹，作為國(guó)內(nèi)唯一以放射性地質(zhì)研究為主的綜合性科研單位、全國(guó)核地質(zhì)科學(xué)研究中心，從嫦娥五號(hào)月球探測(cè)器發(fā)射成功開始，核地研院便緊密跟蹤月球科學(xué)研究進(jìn)展、充分凝練重大科學(xué)問題，同時(shí)積極組建月球樣品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、籌建月球科研團(tuán)隊(duì)，提交月球樣品研究申請(qǐng)，為開展月球樣品研究做好了充足準(zhǔn)備。7月12日，國(guó)家航天局探月與航天工程中心在北京舉行嫦娥五號(hào)任務(wù)第一批月球科研樣品發(fā)放儀式，我國(guó)月球樣品自主科學(xué)研究工作正式啟動(dòng)，包括核地研院在內(nèi)的13家科研機(jī)構(gòu)，獲批成為首批開展月球科研樣品研究的單位。
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探月工程是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》明確提出的十六個(gè)國(guó)家重大科技專項(xiàng)之一，從2007年嫦娥一號(hào)發(fā)射成功，到2020年12月17日嫦娥五號(hào)返回器攜帶1731克月球樣品著陸地球，我國(guó)成為全球第三個(gè)從月球成功采集樣品的國(guó)家，采集樣品重量?jī)H次于美國(guó)。開展月球樣品科學(xué)研究是實(shí)施探月工程的主要目標(biāo)任務(wù)之一，也是國(guó)家“深空”探測(cè)戰(zhàn)略的重要組成部分。
