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12月3日23時10分，嫦娥五號上升器點火起飛，攜帶月壤進入預定環月軌道，實現我國首次地外天體起飛。此前，嫦娥五號探測器經過約19小時月面工作，順利完成月球表面自動採樣。隨後，上升器將把樣品轉移到返回器，返回器將等待合適的月地入射窗口，做好返回地球的準備。
為了順利完成採樣任務，着陸器隨身攜帶了鑽取採樣裝置、表取採樣裝置、表取初級封裝裝置和密封封裝裝置等“神器”。我們先不介紹這些“神器”的功能和數據，還是探討一個最基本的問題——月球土壤。為什麼國家要花大力氣讓嫦娥五號去月球帶回這2公斤的月壤和岩石。
20世紀六七十年代，美國和蘇聯先後實現有人和無人月球採樣返回。美國實施的是有人採樣方式，在6次登月計劃中採樣量達380多公斤；蘇聯實施了3次無人採樣方式，共採集月壤300餘克。
我國嫦娥五號這次估計帶回2公斤，
是不是少了點？
“挖土”聽上去簡單，但由於施工地在月球，情況複雜得多。月球引力只有地球的六分之一，在這種環境下鑽孔、鏟挖、把樣品封裝進上升器，對探測器技術要求極高。“採樣時序緊張，動作多，裝置也是全新研製的，需要考慮探測器的測控、光照條件、月面高温等約束，不確定因素多。”中國航天科技集團五院技術專家説。
按計劃，嫦娥五號將鑽取約2米深的月壤巖芯柱，採集約2千克重的月壤樣品。也許有人會問：去一趟月球可謂千辛萬苦，為何不多帶點“土”特產回來？
“採集量的多少會影響到容器的大小，進而影響到整個探測器的體積、重量，以及推進劑的需求。”國家航天局探月與航天工程中心副主任、探月工程三期副總設計師裴照宇解釋，以2千克的採樣量作為初始值來設計探測器，嫦娥五號探測器的總重量達到8.2噸。如果增加樣品量，探測器很多指標都會增長，8.2噸很可能不夠，最後會超過火箭的運載能力，目前的設計是平衡後的結果。“2千克的數量不算少，工程上可實現。”
月壤有何研究價值？
嫦娥五號採集的樣品，將被用來研究月球的起因和演化。《自然》雜誌還提到，嫦娥五號樣本可以填補科學家對月球火山活動理解上的一個重要空白。這些來自月球的物質還可以幫助研究人員更精準地確定地球、火星和水星等行星表面的年代。根據計算隕石坑的方法，月球也是為其他行星測年的重要參考。
其實，對於月壤的研究價值，除了知道星球的活動和起源等。一種重要的元素也是多次嫦娥計劃的主要目的，那就是氦-3。
我們小時候的化學課，學過五種惰性氣體——氦（He）、氖（Ne）、氬（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）。其實，加上氡（Rn，放射性）和人造元素Og(放射性，人造元素）一共七種。
氦-3是氣體，氦氣的一種，它的原子核裏有兩個質子和一箇中子，加起來是3個，所以稱為氦-3。氦-3在宇宙中比較常見，它從恆星裏產生出來，然後作為一種宇宙射線釋放到太空中。比如説太陽風裏就有少量氦-3，有一些會吹到地球的大氣層外邊，還有一些吹到了月球上。
我們的地球地底下也有氦-3，它是由放射性物質核裂變產生出來的。地球在形成之後的幾十億年裏一直都在釋放這種昂貴的氣體，剩下少量沒釋放出來的都深埋在幾百公里以下的地幔，我們無法開採。
當兩個氦-3原子相遇，在滿足一定條件的情況下，它們會聚變成一個氦-4和兩個氫，同時釋放出強大的能量。這就是我們常説的核聚變，並且理論上它非常乾淨，這個過程不會產生中子，你甚至可以住在這種核電廠的隔壁而不用擔心放射性污染。這不就是人類夢寐以求多年的清潔能源嗎？
地球上的氦-3不多，但是月球上確是多得很。月球上的氦-3主要來自太陽風。太陽風裏有大量帶電粒子，同時也會把太陽內部的一些物質比如氫、氦和氦-3拋射到太空中。月球沒有大氣，當太陽風撞擊到月球表面時，一部分的氦-3粒子會滯留在月球岩石土壤的縫隙裏一點點“沉澱”下來，經過數十億年的積累，月球表面的土壤裏就蓄積了相當數量的氦-3。
此次嫦娥五號在月球鑽取了0.5千克月岩，它來自2米深的地下，幾乎沒有氦-3；嫦娥在月表挖取的1.5千克月壤，按照月球表面氦-3的平均濃度，當中最多可能有0.00001克（10微克）氦-3。也就是説你至少要在150噸月球土壤裏才能提取到1克氦-3，這個開採過程將是何等的艱苦，還需要人類的科技文明再提升幾個檔次才能做到。
多年前，中國科學院院士、中國月球探測計劃首席科學家歐陽自遠曾多次來上海科協所在的科學會堂。在上海科協舉辦的科普報告會上透露，月球上的氦－3在土壤裏大概有100萬-500萬噸，這將是人類社會長期穩定、安全、清潔、廉價的可控核聚變的能源原料，可供人類上萬年的能源需求。
歐陽自遠指出，月球土壤裏含有一種物質，叫氦－3，將會對人類社會的發展，做出史無前例的、重大的貢獻。月球有個特殊的環境，超高真空、無磁場、地質構造穩定，弱重力、高清潔環境，可以對地球進行監視，同時月球可以做各種各樣的特殊材料和特殊生物製品。科學的責任就是要解決這些問題。
十多年前，歐陽自遠院士提出我們的月球探測大概分為三個大階段：探月階段，（不載人階段）；載人登月階段；駐月階段，就是建立月球基地，長期進駐的階段。而今天，我們正處於老院士所説的第二階段，這是何等的宏偉計劃正在實現過程中。
人類研究、開發月球的歷史不過50多年，算上美蘇太空競賽停擺後的40多年空隙，人類真正去零距離接觸月球的時間並不長。我們的嫦娥五號征程已經過半，現在正在迴歸地球的行程中：
12月1日23時11分，嫦娥五號着陸器與上升器着陸；2日22時，完成採樣和封裝；3日23時10分，上升器點火起飛；6日5時42分，上升器與軌道器和返回器組合體交會對接；6時12分，月球樣品容器轉移至返回器。不到5天的時間裏，嫦娥五號已經完成了此次任務中最關鍵的任務，效率驚人。根據官方消息，嫦娥五號着陸的區域條件較好，採樣工作因此比預計的順利很多，自動採樣任務僅用了19個小時，這比預期時間提前了。
根據航天科技集團消息，嫦娥五號任務總共歷時23天，從11月24日凌晨發射到今現在天，已經過去13天，時間已經過半，期待她的凱旋歸來！