中国嫦娥五号带回来的月壤 要不要给NASA?(组图)

最近很多人都注意到了一个消息。 今天在中国地质大学（武汉）南望山校区即将举行嫦娥五号任务月球样品首次国际借用评审会议。 来自6个国家的10位科学家向中国提交的借用嫦娥五号月球样品的申请得到了初步批准。评审会上，他们将陈述其研究计划。这应该是发放样品前的最后答辩。 引人注目的是，10位科学家中有一半来自美国，而英、德、法、日、巴基斯坦科学家都只有一位。在中美交恶的大环境下，在臭名昭著的“沃尔夫条款”锁死中美航天合作十多年仍毫无松动的情况下，出现这样的合作着实罕见，也令人感慨。嫦娥五号于2020年12月1日在月球正面吕姆克陨石坑软着陆成功，随后提取钻取了1731克月面土壤和土芯。 12月3日，嫦娥五号上升器携带月壤样品从月面起飞，3天后与轨返组合体对接并将样品转移到返回舱。返回舱于12月17日携带样品在内蒙古四子王旗顺利着陆。


图1：嫦娥五号在月球采样（图源：国家航天局）


图2：从嫦娥五号返回舱取出样品（图源：中国航天报） 嫦娥五号月壤样品是1976年苏联月球24号采样返回任务后，44年后人类首次获得的新月球土壤样品。按国家航天局公布的信息，样品将会分为钻取样品临时存储、表取样品临时存储、钻取样品永久存储和表取样品永久存储四大类。除北京的中科院国家天文台作为主要存储地点以外，还将选择10%样品在湖南韶山进行异地灾备。


图3：月球样品备份存储韶山基地（图源：新华社） 嫦五月壤样品按用途分为三类，主要用于科研，也会选择一部分用于公众展示，以及作为国礼赠送外国。2021年2月27日，87克重的001号月壤样品在国家博物馆正式对外展出。2021年6月和2023年11月，月壤样品首次在香港和澳门展出。2022年2月和2023年4月，在俄罗斯总统普京和法国总统马克龙访华时，中国分别向俄罗斯和法国赠送了1.5克科学用月球样品。


图4：国家博物馆001号样品（图源：国家博物馆） 2021年1月，国家航天局公布并实施《月球样品管理办法》。2021年4月，样品数据上线并开放国内机构申请。2021年7月，首批31份供17.476克月壤样品发放给了13家科研机构。至2023年6月，国家航天局一共发放了6批共250多份样品，总重77.68克样品。获得样品的科学家全部来自国内科研机构，包括香港澳门的多所大学。


图5：嫦娥五号科学用月壤样品（图源：中科院地质与地球物理研究所） 2023年11月初，国家航天局上线发布第7批样品数据，同时宣布国外科学家也可也申请借用月壤样品。NASA对这件事情反应迅速。2023年11月29日，NASA就发出一个内部邮件，告知得到NASA资助的科学家可以向中国申请月壤样本，因为美国国会已经同意将此作为沃尔夫条款的特例而网开一面。结果我们已经看到了，5名美国科学家的申请入选。 他们是： 瑞安·齐格勒（Ryan Zeigler）博士，NASA约翰逊航天中心所属地外物质研究探索科学分部（ARES）行星科学家、月球样品负责人。这个部门有一个科学家团队专门管理和研究NASA收集到的所有的地外物质，其中阿波罗登月样本占据了很大比重。齐格勒的研究重点是月球地质化学和岩石学。 斯蒂芬·帕曼（Stephen Parman）博士，布朗大学地球、环境和行星科学助理教授。他以往工作集中在地球和环境科学，偶尔有水星和月球研究。在NASA为未来月球任务而建立、由五个团队组成的太阳系探索虚拟研究所（SSERVI）中，布朗大学团队是领导者。2023年7月起，帕曼博士参与了由NASA资助750万美元、SSERVI承接的大规模月球研究项目，旨在为未来载人登月计划提供月球资源成分和分布、着陆点选择、行进路线规划等方面的帮助。 蒂莫西·格洛奇（Timothy Glotch）博士，石溪大学地球科学系教授。格洛奇博士领导了NASA太阳系探索虚拟研究所（SSERVI）的另一个团队。他还参加过Lunar Reconnaissance Orbiter（月球侦察轨道器）、OSIRIS-REx小行星采样返回任务的研究工作。格洛奇博士的专长是地外样本实验室光谱测量、用于行星风化层分析的光散射模型的开发，以及地外天体表面红外波长定量遥感等。 斯蒂芬·萨顿（Stephen Sutton）博士，芝加哥大学地球科学系和先进辐射源中心研究教授。他的专长是同步辐射应用。他的研究课题中也包括了原始地外物质，如星际尘埃粒子、彗星尘埃、陨石的化学演化。萨顿博士曾参与用同步辐射光源对NASA星尘（Stardust）探测器采集并返回地球的Wild-2彗星样本进行气溶胶原位分析。 米歇尔·汤普森（Michelle Thompson）博士，普渡大学行星科学助理教授。她使用先进的透射电子显微镜方法对地外样品进行分析，包括原位分析，以研究行星物质形成后的变化，特别是无空气物体表面的演变。汤普森博士参与了NASA OSIRIS-REx、日本隼鸟二号小行星采样返回任务，以及NASA水星登陆器概念研究等项目。 这五位科学家目前或以往工作都得到了NASA资助，尤其是直接为NASA工作的齐格勒博士和NASA太阳系探索虚拟研究所的帕曼博士、格洛奇博士。他们计划用嫦娥五号样品来进行的研究显然是为NASA整体计划服务的。这也解释了为什么国会能迅速批准沃尔夫条款的豁免。 有人要问，美国50多年前阿波罗登月不已经带回382千克样品了吗？为什么现在还要厚着脸皮问中国要？NASA去年11月底给科学家们的邮件中是这样说的：“嫦娥五号样本来自NASA尚未采样的月球区域，预计将为月球地质史提供有价值的新科学见解，可以更好理解地球-月球系统，并有可能为NASA未来的月球探测计划提供信息。” 阿波罗宇航员只采集了月面六个中低纬度地点的样品。而美国重返月球计划预期在南极地区实施。月球很大，月表形态千差万别。美国急需掌握尽可能多的月壤数据，以便着陆时应对。所以，他们是真的需要中国的月壤样品。


图6：阿波罗和嫦娥五号登陆点地图（图源：Planetary Society）那么，中国为什么要分享月壤？尤其是，在中美科技战愈演愈烈、美国千方百计打压中国科技发展的时候，为什么还要给美国科学家提供月壤样品来帮助美国的登月计划？ 有人说，当初美国曾经赠送过1克阿波罗月岩样本给中国。现在中国应该投桃报李。这是礼尚往来，合情合理。 的确，1978年中美正式建交前夕，美国总统卡特的安全事务顾问布热津斯基曾向中国赠送了1克月球土壤作为“国礼”。我国将这份月壤一分为二，其中0.5克用于科学研究，另外0.5克收藏在北京天文馆。欧阳自远等中国科学家利用这珍贵的0.5克月壤做了全面的研究，最终发表了14篇论文。 不过，当时的地缘政治环境和现在完全不同。70年代末，虽然中国尚未改革开放，政经体制依然是苏联模式，但美国却毫不忌讳所谓的价值观差异，开展和中国的深度合作，到80年代甚至还出售武器。原因在于，当时的美国感受到苏联扩张的巨大压力，迫切希望拉拢中国一起对抗苏联。 美国达到了目的。苏联从内部开始出现裂痕，最后导致了解体。可以说，美国的这1克月壤样品早已得到了回报。况且这是国礼，我们自然也有国礼回赠。事情过去近半个世纪，嫦五样品与此毫无纠葛，我们出借纯属善意。 也有人说，科学无国界，太空探索是全人类共同事业。联合国1966年制定的《外空条约》和1979年制定的《月球协定》规定月球以及包括月壤在内的月球资源都是全人类的共同财产，仅供和平利用。所以，分享月壤是国际法要求的国际义务。美国阿波罗计划已经开创了分享月壤的先例。中国应该仿效美国的做法。 先说这两个国际条约。《外空条约》第一条笼统规定，月球及其他天体均为全人类所有，各国均有科学调查之自由。《月球协定》第11条规定月球及其自然资源是人类共同财产。第6条规定缔约国有权为科学研究在月球上采集并移走矿物和其他物质的样本。采集样本的缔约国可保留其处置权，但应“考虑”（中文版原文“顾到宜否”，英文版原文“shall have regard to”）将样品提供给其他缔约国和国际科学界进行科学研究。 包括中美在内的主要大国都是《外空条约》的缔约国。但中、美、俄和大部分欧洲国家均未签署《月球协定》。所以，即便是“应考虑分享月壤样本”这样的建议性要求对中美也无约束力。必须按国际法要求分享月壤的说法纯属谣言。 那么NASA又是如何分配阿波罗月岩和月壤样品的呢？ 从1969年到1972年，六次阿波罗登月带回了2196个岩石和土壤样本，共382千克。这些样品被送到NASA专门为样本保存和研究而建造的月球接收实验室（LRL)进行处理和存放。它们在真空或充氮环境中又被切割成大概14000个样本，其中的一部分被封存，供未来有更先进技术后继续研究。其他的样本在LRL关闭之后，转而由约翰逊航天中心的地外物质研究探索科学分部负责。 不过，在阿波罗11号任务几个月之后，尼克松总统做出一个举动，向国内各州和全世界135个国家赠送月球样本礼品。这是一块微量样本加一面上过月球的该国国旗。不过这些国家里没苏联。阿波罗17号返回后，美国又送出了第二轮月球礼品。这次轮到了苏联。而中国则晚至1978年才收到这份礼品。这很可能在1972年尼克松访华时就已决定并准备好了。 据报道，目前NASA还拥有85%的阿波罗月球样品。其他的，要么已作为礼品送出，NASA不再拥有所有权，要么已经在研究试验中损毁掉了。 针对剩下的未封存月球样品，还有小行星、彗星、星际物质等地外物质样品，多年来NASA已经建立了一个完善的出借制度。科学家可以提出申请，陈述拿样品来做什么样的研究。经严格的评审通过后，再签署借用合同，以保证样品的保护和归还并循环使用。此外，还有针对中小学和大学的教育样本及针对公众展出的样本。教育样品还配有详细的教材、PPT演示文件和教师手册。不过，教育和公众样品只有美国国内机构才能申请。


图7：NASA提供给中小学的月岩和月壤样本（图源：NASA）应该说，NASA在地外物质样品管理和使用方面做得很好。中国嫦娥五号月壤样品的管理在很多方面就是向NASA学习的。NASA的做法不仅为科学家的研究提供了大量机会，兼顾了航天教育、全民科学素质的提高、NASA自己的品牌营销，还开展了航天外交，极大地增强了美国在世界上的影响力。 至于给全球科学界分享月壤，肯定也是有的。但从未听说过中国科学家成功申请到月壤样本的例子。2011年沃尔夫条款出来后，这已经成为不可能。这只能说明一点，美国的分享从来不是无条件的。分享的主要目的是扩大自身影响力。一旦当它认为分享将威胁到自身利益时，分享就不存在了。 所以，科学可以无国界，但前提是不能损害国家利益。这也是为什么大部分国家不签署《月球协定》的原因。我们对此应该有清醒的认识。 既然当初美国赠送的1克月壤不存在回赠的问题，我们也没有分享月壤的国际义务，那我们为什么仍然应该提供样品给美国呢？ 其实我们的目的和美国是一样的：扩大中国的国际影响力。航天作为集现代高新技术之大成的综合技术，不仅具有重大政治军事经济价值，更寄托了人类星辰大海的梦想，是皇冠上明珠中的明珠，影响力极大。和航天相关的任何动向，都会吸引全世界的注意力。 目前中国航天已经超越俄罗斯，紧追美国。一场精彩纷呈的中美航天竞赛已经展开。如果利用得当，我们的航天硬实力无疑能转化为强大的软实力辐射全球，为中国塑造和平开放的形象，在潜移默化中为我们赢得多多的朋友。这么做事半功倍。 分享月壤就是这样一件事半功倍的事情。我们的格局比美国更大。虽然会对美国的重返月球计划有所帮助，但如果将软实力因素考虑进去，分享月壤绝对更符合我们的国家利益。通过分享月壤，我们可以： 提升我国和平开放的正面国家形象，增强中国航天品牌知名度。 施展航天外交，展示中国善意。和美国打交道时，有更多的道德制高点以掌握主动。 赢得美国和西方科学界的赞赏和认同，争取他们未来对中国的支持，增强中国在美国和西方内部的影响力和话语权。 给其他国家一个正面示范，增强他们在未来合作中选择中国的意愿 分享到美国科学家对嫦五样品的研究结果，学习美国月球样本的管理和技术经验 在开始撰写这篇文章之前，作者给入选的五位美国科学家都发了邮件，问了两个问题： 1、您认为此次申请最后获批的可能性多大？中方有无暗示可能会因政治因素而拒绝？ 2、您认为NASA是否会同意对中国对等开放？如中国科学家申请OSIRIS-REx任务的小行星样本，NASA会不会批准？ 截至发稿，作者还没有收到任何回复。不过，以NASA目前的表现，已经高下立判。看起来，美国的全盛时期已过，曾有的自信、胸怀和格局已渐行渐远。中国更代表着包容和开放。 在您读到这篇文章的时候，月壤借用评审会应该已经结束。最后的决定可能也已经作出。美国科学家获得嫦娥五号月壤是大概率的事情。 这个结果，相信很多网友会不满意，会有失落、沮丧、不平以至愤怒，网上会出现很多激烈的反对言论。不过请记住，中华民族的复兴不是一朝一日就能达成的，需要几代人的努力。我们需要智慧和战略定力，既要在主权和国家利益上坚持原则，也要以细雨润物的方式施展软实力，赢得全世界的认同和支持。 最后用一个名句与大家共勉：牢骚太盛防肠断，风物长宜放眼量。