一份珍贵的“天外来物”，跨越384403.9km，终于抵达南大。近日，南京大学迎来了中国嫦娥五号取回的1克月球土壤。这也标志着，南大月壤研究正式启动。

1克月球土壤“落户”南大

据了解，今年7月中旬，第一批月球科研样品发放仪式在北京国家航天局探月与航天工程中心召开，由国家航天局向13家单位发放了共计31份月壤样品。经过中国空间技术研究院召开的月球样品研究方案论证会的详细讨论，南京大学最终迎来了实际重量为1克（1000毫克）的月壤。

为迎接月壤，怀着激动的心情，南京大学环境材料与再生能源研究中心近日召开“月壤欢迎仪式暨月壤研究启动会”，欢迎月壤正式“落户”南京大学。中国科学院院士、物理学院邹志刚教授表示，月壤来之不易，第一站落户南京大学环境材料与再生能源研究中心，是因为南京大学有一支做地外人工光合成的团队，在国际上首创面向地外原位资源利用的人工光合成技术，并已获得国家变革性技术重点研发计划的资助；更是因为国家和探月中心对南大的信任。因此，一定要在严控损耗的基础上，用好月壤。多出成果，快出成果，出好成果，出大成果。

南京大学此次迎来的是1克月球土壤，而当年美国阿波罗号登陆月球之后，曾经作为国礼送给我国领导人的月壤只有0.5克，足可见其珍贵和对月球探索的研究价值。

样品的保存环境要求严格

月壤和地球上的土有啥不一样？乍看没有多大区别，就是黑乎乎的一片。但是，如果把它放到一个高倍显微镜下，就会看到一个五彩斑斓的世界。月壤的颗粒也较小，目前嫦娥五号采集的样品，平均粒径大概只有10微米。

南大此次领取的样品主要是铲取粉末样。据了解，嫦娥五号取样过程有两种方式。一种是铲取，也就是通过小铲子来取表面的样品。还有一种是钻取，去取月球更深层次的样品。能够做深入研究的样品大致有三种，一种是没有经过任何处理的月球的粉末样品，一种是已经挑选了里面的一些粗的颗粒，另外一种是已经把样品制好并放在树脂里面，再把它磨出来一个平面，叫光片。南大领取的样品是从月球表面铲取的原始粉末。

据介绍，南大领取的样品借用期为1年，保存环境必须严格按照国家航天局颁发的《月球样品管理办法》，在氧气含量不高于20ppm、水蒸气含量不高于50ppm的环境中储存。同时储存空间必须不间断、零死角监控，实验期间须进行实时影音记录和文字记录。

“地外人工光合成”大有可为

在获得月壤的13家单位中，南京大学是唯一研究月壤改造和催化利用，实现月球资源原位利用和地外能源转换的单位。获取的月壤将基于2020年南京大学牵头的“变革性技术关键科学问题”国家重点研发计划“面向地外原位资源利用的人工光合成材料与系统研究”，完成基于月壤的地外人工光合成材料与装备的设计、制备与利用。

地外生存作为太空探索的核心技术之一，是人类实现长期太空飞行（地球和月球轨道任务、地火长期飞行任务）、地外长期居住和地外移民（月球和火星基地）的基本能力。人类脱离地球，开展太空探索的活动中，必须具备氧气、燃料和营养的长期持续供应能力。将人类呼吸产生的二氧化碳转换为氧气，实现密闭空间的废弃原位资源再生循环，可大大降低载人空间站、载人深空飞船的物资供应需求。同时进一步利用火星等地外大气环境丰富二氧化碳和水原位资源生产氧气和燃料，可满足人类在其他天体上长期生存和深空往返推进运输的物质供给。

据了解，由南京大学和中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室提出的地外人工光合成技术，模拟地球绿色植物的自然光合作用，利用密闭空间废弃资源或地外天体环境中丰富的资源，通过光电催化方法原位、加速、可控地将二氧化碳转化成为氧气和含碳燃料，大幅度降低载人航天器的物资供应需求，支撑可承受、可持续的载人深空探索。邹志刚表示，人工光合成是太阳能利用的重要发展方向，人工光合成太阳能转换的终极目标是实现太空旅行和火星移民过程中的氧、碳双循环。