学术报告：中科院物理所赵睿副研究员来课题组访问交流

中科院物理所赵睿副研究员于2024年6月28日前来课题组访问交流，并在机电与控制工程学院S601为各位师生做了题为“月壤玻璃”的精彩报告。

赵睿老师首先提到了月球和月壤的形成，目前的主流观点认为月球是来自于天体活动。一颗类似火星大小的星体以高速撞击刚刚形成不久的地球，这次撞击导致地球抛射出大量物质，这些物质在太空中逐渐聚集，最终形成了月球。而月壤主要是由火山喷发带来的一些火山灰流和岩屑以及在长期的太空风化下的作用不断堆积而形成的。他进一步介绍了美国阿波罗号与我国嫦娥五号所带回的月壤所含有玻璃颗粒的差异，并着重强调了月壤中玻璃颗粒对调查月球的起源和演化有着重要的科学意义。由火山喷发、陨石撞击和太阳风及宇宙射线辐照等非平衡过程所产生的玻璃物质是月壤的重要组成部分，这些不同成因的玻璃物质记录了月球起源和演化的重要历史信息。

随后，赵睿老师介绍了我国嫦娥5号(CE-5)取回的月壤中月球玻璃的研究进展，包括其基本物性、微观结构、具体的形成机制以及它们在月球研究中的作用等。月壤玻璃可以像天然照相机一样记录下不同年代月球内部和表面的演化信息，涉及月球的起源、岩浆活动、撞击环境、太空风化和水的来源等关键科学问题；月球玻璃稳定的无序结构还能够长期保存月球资源，据估计其存储的氦-3有26万吨，存储的水高达2700亿吨。月壤玻璃类似月球上的时钟,能够作为火山活动和撞击事件的时间标尺，为研究月球水和磁场等的演化以及重构几十亿年的撞击历史提供了重要的物质支撑。CE-5月壤中还发现了此前未曾报道过的由陨石撞击产生的天然玻璃纤维，这不仅反演出嫦娥五号采样地点更加温和的微撞击环境，也肯定了在月表就地取材为月球基地建设生产高强度高硬度玻璃纤维的可行性。

最后，赵睿老师耐心细致地解答了老师和同学们的疑问，并分享了他在科研过程中的故事和体会。

专家简介：赵睿，中国科学院物理研究所副研究员。主持国家基金委青年项目，参与基金委、科技部等重要项目。主要从事新型玻璃材料开发、地外玻璃物质和玻璃材料的老化弛豫机制等方面的研究，在玻璃材料的动力学模式起源、变形机制、老化规律和超长时间尺度演化方面取得了一系列原创性成果，例如给出了金属玻璃微观动力学的全新图像，为其性能调控和热处理工艺提供了科学指导。2021年获得首批CE-5月壤样品，针对月壤中玻璃物质的成因起源及其在太空环境下的结构演化等问题展开了系统的研究。相关研究成果以第一或共同第一作者发表在Nature Materials, Nature Astronomy, Nature Communications, National Science Review和Physical Review B等期刊。

撰稿人：李信