看清“镁嫦娥”的美，有多难？-关注

来源：新浪网 2026-04-25 09:25:04

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【新闻背后】

实难想象，在月壤中发现新矿物，竟这么难！

“我们在无数月壤颗粒中逐粒分析、反复比对，终于捕捉到不同于已知矿物的异常成分，才锁定了新矿物的关键线索。”中核集团核工业北京地质研究院分析测试研究所副所长葛祥坤说，月壤样品极其珍贵，经过海量筛查，最终只找到一个可供测试的理想颗粒，仅20微米左右，约为发丝直径的1/5。

可又怎么确定这颗“月球珍宝”就是从未被记录过的新矿物呢？葛祥坤说，仅测定其化学成分是不够的，还必须解析其晶体结构。比如石墨和钻石都由碳组成，但不同的晶体结构决定了它们是完全不同的矿物。要确定新矿物的晶体结构，必须从样品靶中提取出单晶颗粒用于晶体结构数据采集。

从约20微米的颗粒上提取单晶，而且只有一次机会，这是多大的挑战？“在使用聚焦离子束扫描电镜提取单晶颗粒时，离子束切割必须精准到微米甚至是亚微米级别，力度稍大就可能把微小晶体直接‘切飞’。”葛祥坤给记者详解道，操作过程中，每“切”一刀，都要仔细观察镁嫦娥石的表面情况，平常半天就能完成的作业，这一次用了整整一天。

好不容易得到了单晶样品，谁承想，镁嫦娥石来了个“犹抱琵琶半遮面”，还是不肯露出真容。原来，镁嫦娥石和我国科学家发现的首个月球新矿物——嫦娥石是“姐妹”，同属于陨磷钙钠石族。此前该族所有矿物种的空间群均为R3c，但按照这个传统，始终无法得到镁嫦娥石晶体结构的理想结果，研究一度陷入停滞，“我们大胆突破传统认知，经过反复推演验证，最终成功确定镁嫦娥石的空间群为R3m，使之成为陨磷钙钠石族首个此空间群的矿物种，取得了矿物认证的关键证据”。

“镁嫦娥”到底有多美，科学家终于看清了！

关键词：新矿物聚焦离子束晶体结构单晶月壤

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