◎本报记者 代小佩 付毅飞

　　中秋前夕，国家航天局、国家原子能机构联合在京发布嫦娥五号最新科学成果：中核集团核工业北京地质研究院（以下简称核地研院）在月球样品研究中发现新矿物，并将其命名为“嫦娥石”。

　　嫦娥石是我国第一次发现的月球新矿物，也是国际上发现的第六个月球新矿物。它的发现改变了我国月球矿物发现历史，使我国成为世界第三个发现月球新矿物的国家。

　　锁定疑似新矿物

　　2021年6月，嫦娥五号月壤样品向全社会开放申请。2021年7月12日，核地研院以“裂变聚变核能元素研究”为主题，获批成为首批开展嫦娥五号月壤科研样品研究的单位之一，获得月壤科研样品50毫克。

　　“按照要求，在研究过程中，我们对月壤的消耗量不能超过20毫克。这意味着，我们能用于研究的月壤大约只有5颗芝麻粒那么多。”核地研院研究员、第一批月球样品负责人黄志新说。

　　拿到这份来自月球的珍贵礼物后，研究团队迅速对月壤粉末样品开展矿物学研究。其间，他们发现了新矿物的蛛丝马迹。

　　这个疑似新矿物的颗粒大小不足10微米，甚至不到一根头发丝直径的1/10。“我们对这个颗粒进行化学成分分析后发现，它的化学成分是全新的，在人类已知的矿物中，没有一种与它的化学成分组成一致。这提示我们，它可能是一种新的矿物。”核地研院研究员、月球研究团队研究骨干李婷说。

　　除了拥有全新的化学组成，一种矿物要被确定为新矿物，还需要提供晶体结构信息。

　　为了解开这道“必答题”，研究团队首先得把与疑似新矿物共生的已知矿物辉石剔除干净。但无论使用实验手段还是后期的数据处理，都没有办法清除这颗微小颗粒上的辉石。

　　由于没办法获得理想的结构数据，新矿物的研究按下暂停键。

　　在针尖上舞蹈

　　很快，事情迎来转机。

　　2021年7月29日，国家航天局正式公布第二批月球科研样品计划，核地研院团队积极申请，获得了一件光片样品。这次的样品仅15毫克左右，大约相当于三四颗芝麻粒大小。

　　15毫克的月壤里，会藏着怎样的秘密？

　　在第一个样品的基础上，研究团队统计了第二个样品靶上14万余个颗粒，终于找到了疑似新矿物的一些踪迹。但有希望测到单晶结构的只有一颗，而这一颗还裂成了三小块。

　　这种情况下，解译疑似新矿物的晶体结构，无异于是针尖上的舞蹈。

　　在分析之前，要先对月壤进行分类再进行研究。不能用仪器进行分类，因为仪器上会附着月壤，造成浪费。所以，研究人员需要手工进行分类。为了不引入外来杂质，分类时，他们只能靠针尖摩擦提取月壤颗粒，或者利用颗粒的凹槽去“捉”。“捉”的时候，颗粒常常在玻片上到处“跑”。

　　用比头发丝还细的玻璃丝分拣肉眼不可见的矿物，考验眼力也考验手上功夫。连续两个多月，李婷对着显微镜一坐就是一整天，一个动作重复上万次，最终完成了矿物分选和挑选工作。