揭秘山大行星科学团队在宇宙中寻找真相

◎山东商报·速豹新闻网记者 孙倩 实习生 王皓月

他们在层层迷雾中摸索走出，一路上，拨开了无数伪信号的面具，透过有限的线索看到了新的可能，提出大胆的构想，再逐步走向真相，这个过程就像是考古，每一个步骤充满了未知数。这不仅出于好奇心，更是一种责任，是来自血液里的“科研精神”使然。

近日，山东大学行星科学团队对“玉兔二号”月球车原位可见近红外光谱数据分析和解译，发现月壳是南极-艾肯成分异常区的主要物质来源，为未来南极-艾肯盆地乃至月球深部物质的探测提供了重要约束。

山东商报·速豹新闻网记者对话山东大学行星科学团队，探索科研团队背后的故事。

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山东大学行星科学团队合影（受访者供图）

发现成分异常区主要物质来源

此前，轨道遥感观测表明，南极-艾肯盆地中心存在成分异常区，这里的镁铁质矿物含量显著高于盆地外围。山东大学行星科学团队科研人员研究发现，月壳是南极-艾肯盆地成分异常区的主要物质来源。

这是山东大学行星科学团队与圣路易斯华盛顿大学、夏威夷大学、中科院地化所和上海技物所等国内外单位联合做出的最新发现，为盆地底部成分异常区的矿物组成和成因演化提出了新的认识和可能。

“南极-艾肯盆地是月球上最大的撞击盆地，直径超过2400千米。”山东大学空间科学与物理学院副院长凌宗成告诉记者，在上个世纪90年代，美国有卫星发现该区域存在成分异常之后，南极-艾肯盆地就成为了研究的热门区域。

凌宗成解释，迄今，人类还没有获取南极-艾肯盆地的样品返回地球，无法获知其微量元素和同位素特征，目前，仅能通过轨道遥感卫星或玉兔二号月球车获取的数据进行就位分析。

“以前国际上一般有两种学说。”山东大学空间科学研究院助理研究员陈剑告诉记者，第一种认为，南极-艾肯盆地大约形成于43亿年前，它形成时最深处能够挖到150公里，远远超过平均厚度在30到40公里左右的月壳，因此认为成分异常区的物质主要来源于月幔。第二种学说则是认为，在南极-艾肯盆地形成上，该地区受到了规模最大的一次撞击，产生了大量的热量，所以该地区表面整个处于高温熔融的状态，而成分异常区的物质则是由当地的岩浆海演化而来。

山大行星科学团队采用新的模型，还有多源数据交叉对比融合，通过长达三年的研究，提出了一种新的可能，“这块盆地原来很深，经过一个瞬时过程后，目前它最深的地方只有13公里，我们认为有可能是，它形成以后，周围的东西进行了回填，滑落回去，把它填平了。”

该成果被发表于国际天文学专业期刊《天体物理学杂志通讯》上，凌宗成表示，未来，探月工程任务可能会去此处取样，“那时，也许谜底就会被解开。”

过程就像“考古”

“我们做行星科学的，探索未知很像是在盲人摸象，不能说摸到一条大象腿，就说这是柱子。”做研究时，科研人员与真相之间，有重重迷雾，迷雾里产生着各色各样的虚假信号，而科研人员就要在这条路上，一步步扫清障碍。

只有在扎实的基础上，进行多方论证，才能得到可靠的结论，在他们眼里，做科研，便是大胆假设，小心求证的过程。他们执着于每一个数据表达准确，这种严谨态度本身就融入在他们的工作中。

2019年，山大行星科学团队着手准备，对玉兔二号传来的数据进行分析，直到今年6月份得出结论。三年间，他们不停地对数据进行研究，一一克服面前的困难。

这些数据，并不算很多，但却要经过大量的计算。本次任务中，他们要将探测数据先全部校正到统一的标准，步骤繁琐，同时，科研人员还要根据自身专业知识和经验，肉眼进行检查。

“比如光谱解译数据很难，因为卫星上的数据会受到各种因素的干扰。”凌宗成介绍，为此，他和另外一个博士生刘长卿，带着实验室里自制的样品去上海做实验，再与月球上的实测数据进行对比。“它很像考古，也很像断案。”凌宗成说，他们所做的就是一步步接近真相。

凌宗成告诉记者，关于南极-艾肯盆地，研究它的意义不仅限于研究月球，其实对研究整个太阳系都有影响，“这种大撞击对其它类地行星的形成和演化过程也有重大的启示意义。”

拿到样品1200毫克

2008年，山东大学空间科学与物理学院开始组建行星科学团队，目前团队位于威海校区。成立之初，团队仅有两位老师，如今团队已发展成为一支具有10余位老师和近30位研究生的队伍。

多年来，整个团队一直聚焦国家航天与深空探测战略需求，特别是嫦娥工程月球探测和天问一号火星探测等重大任务相关需求。

凌宗成介绍，目前，团队主要在做三方面工作。一个便是上述关于嫦娥四号的数据研究；第二个研究是嫦娥五号取得的样品分析；第三个便是关于天问一号数据解译。

“我们拿到嫦娥五号的样品是非常激动的。”山东大学(威海)空间科学与物理学院副研究员乔乐告诉记者，嫦娥五号整个8吨的探测器，只能取到不到两公斤的样品，所以分发时候格外小心，“我们山东大学申请到了1200毫克样品，它是非常珍贵的，我们会迫不及待想要通过它破解月球演化奥秘。”

在刘长卿眼里，他非常骄傲能够参与火星探测和月球探测这样意义重大的研究，“我的家人也特别为我自豪，感觉自己发挥了人生的价值。”

团队里，每一个人，都很辛苦，只是工作内容各有不同。春节期间，为了做光谱实验，24小时整个团队轮班倒，获得了上千条光谱数据，保证了尽早出成果的可能。

这份急迫，出于好奇出于热爱，也出于老一辈传承下的科学家精神。

培养后备人才

团队的任务就是解译月球和火星探测数据，去寻找新的发现，“这里边既有个人的好奇心，也有责任心。”

“其实，不止是我们山大的团队在解析嫦娥四号探测的数据，国内还有很多优秀的团队已经做了大量的解译和分析工作，我们的工作都是在他们的基础上完成的。”凌宗成表示，“目前，我们利用玉兔二号就位探测的高精度数据，对于这个区域的形成和演化有了一定的新认识。”但他坦言，国际科学家同时也在探索研究，对该区域的新认识还需要新的验证和比对，尤其是未来样品返回的实验研究予以确认。

凌宗成认为，对航天精神的解读，就是对科研精神的解读，因为一项工程的背后，是国内的上千家单位，上万研制人员。

“从老一辈科学家精神到两弹一星精神到载人航天精神，再到最近的探月精神，都是一代代一脉传承的，不同的时代有它自己的时代特色，激励着年轻人能够为国奉献。”凌宗成说，这种精神无需被时刻提出，因为大家都是不自觉地去实践，“既是荣耀也是责任。”

“就像孙家栋院士说的一样，国家需要我做什么我就去做什么。”凌宗成说，我们探月从梦想转向现实，就是这些精神在激励着团队，还有每一个年轻人。

对于凌宗成个人而言，他觉得自己有责任培养后备人才，去追逐自己的航天梦，国家的航天梦。凌宗成坦言，目前，国内外存在差距，“所以我们更需要自力更生，拿中国自主的数据，实现中国的航天梦，这是我们共同的目标和责任。”

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​山东商报·速豹新闻网编辑 崔妮娜