“因为嫦娥五号、六号从月球带回的月壤样品分析工作有些放在北京,我们来合作单位一起做些工作。”6月5日,记者几经周折电话联系上李阳时,已经是他出差北京公干的第三天。
今年41岁的李阳,现任中国科学院地球化学研究所研究员,读研时师从欧阳自远院士的他,从此与行星科学结下不解之缘,并在探索星球之路上一走就是17载。
不少人追问李阳,为什么要付出巨大的代价和精力去搞行星科学研究?探索行星的意义到底在哪里?李阳和他的团队一直用行动在作答。
“从科学上讲,我们通过遥感数据、样品研究等获得一些新认识;从工程上讲,人类不可能永远待在地球这个摇篮里,所以要拓展人类生存的疆界。”李阳说。
从突破地外样品铁元素价态分析关键技术,到嫦娥五号月壤中首次发现亚微米级磁铁矿……17年来,李阳孜孜以求,以星辰为笔,以时光为笺,为这段璀璨的青春加冕。
铁是组成太阳系类地天体的重要主量元素,其价态是揭示行星氧化还原环境的关键依据,同时也是元素地球化学的重要研究内容。
李阳带领团队破解铁元素价态原位微区分析这一“卡脖子”技术难题,系统开发和优化了扫描电子俄歇能谱、电子能量损失谱、穆斯堡尔谱以及同步辐射微区穆谱等铁元素价态分析技术。
这项技术不仅精准测定了嫦娥五号月壤为不成熟型月壤,同时还首次获得了月壤中存在磁铁矿、蓝辉铜矿等新发现矿物的直接证据,为嫦娥五号月壤重大科研成果的产出奠定了坚实基础。
“氧化还原作用广泛发生在地球等类地行星表面,是行星宜居性的重要影响因素。”李阳告诉记者,此前研究认为月球具有整体还原的内部和外部环境,在内外动力地质作用的复合影响下主要发生还原反应,因此对月球表面是否存在磁铁矿等高价态铁氧化物存在巨大的争议。
这次李阳在嫦娥五号月壤中首次发现撞击诱导成因的亚微米级磁铁矿,不仅结束了半个世纪以来月球表面是否存在自生磁铁矿的争论,还进一步推测该类型磁铁矿可能广泛存在于月球表面高钛玄武岩地区的月壤中。
在此基础上,李阳团队初步形成了月球表面微尺度氧化还原作用的新理论,为月壤的形成和时空演化历史研究开拓了新的研究方向,同时也为月球表面宜居环境演变过程提供了新的研究证据。
深空的探索总是充满未知与挑战,李阳和他的团队,就是那些不畏艰难、沿着陡峭山路攀登的人,从一座高峰抵达另一座高峰。
亚公里级别的小天体属于深空探测工程中典型的暗弱目标,因此精准确定该类型小天体的目标特性是影响工程成效甚至成败的主要难题。
李阳又带领团队向这座科技高峰发起了进攻,针对天问二号工程探测目标,系统分析了小行星2016 HO3的光变曲线数据,获得了其物质成分、表面暴露年龄、纳米铁含量、风化层粒径的全球分布,提出了近地小行星受太空风化与更新作用共同控制的全新演化模式。
这一研究成果,为小行星2016 HO3目标特性的厘定提供了系统性解决方案,也为天问二号探测载荷设计及后续返回样品分析提供了重要的参考依据。
17年仰望星空,17年脚踏实地。李阳带领团队克服重重技术困难,在行星科学、深空探测领域不断取得突破,多项科研成果达到国际领先水平。
作为全国13位科学家代表之一受邀参加嫦娥六号任务月球样品交接仪式,作为主要负责人推动贵州首个行星科学专业落地贵州大学,建立国内首个行星科学微信公众号……
“行星科学有很好的社会科普效应,在大、中、小学生中都非常受欢迎。”李阳在谈到建立《行星科学》微信公众号的初衷时坦言,希望以此激发青少年的科学热情,夯实科技强国之梦的重要基石。
李阳告诉记者,《行星科学》微信公众号自2020年建立以来,已推送科学与科普文章400余篇,总阅读量超50万次,粉丝数总量突破1万人。
“能够为国家的科学技术发展做出一些努力、发挥一些作用,我感到很自豪。”李阳表示,将胸怀“国之大者”,继续奔赴更加深远的星辰大海,把行星科学这张中国“星名片”擦得更亮。
(劳动时报全媒体记者 程瑞林)





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