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虽然发放月壤样品仅占采回样品的4.5%，但所取得的科学研究成就却涵盖了月球形成、演化、太空风化作用与机制以及资源利用等多个领域，目前已有70余项嫦娥五号月球样品研究成果在《科学》《自然》《国家科学评论》等中外重要学术期刊发表，很多成果引起学术界广泛关注和高度评价。

她认为，嫦娥五号实现中国主动获取地外天体样品方面零的突破，月球样品研究吸引地学、天文、物理、化学、生物等多学科研究者的广泛兴趣和积极参与，推动中国行星科学发展并培养行星科研人才队伍，初步形成科学、技术、工程融合创新发展的局面。

中源问鼎软件中国科学院地质与地球物理研究所贺怀宇研究员接受记者采访时表示，嫦娥五号月壤样品已完成向40家科研机构的114个科研团队发放258份77.7克，目前已有多个领域70余项嫦娥五号月球样品研究成果在中外重要学术期刊发表。

她介绍说，2020年12月，嫦娥五号从月球带回1731克月壤样品，这是人类首次获得的月表年轻火山岩区样品，也是中国科学家第一次拥有属于自己的地外天体返回样品。经月球样品专家委员会评审，中国国家航天局已完成六批嫦娥五号月球科研样品的发放，累计向40家科研机构的114个科研团队发放月球样品258份，共计77.7克。

其中，在证实月球最“年轻”玄武岩年龄为20亿年方面，中国研究团队利用自主研发的超高分辨定年技术，测定嫦娥五号玄武岩形成于20亿年，将月球火山活动的结束时间推迟了约8亿年，并为撞击坑定年曲线提供了关键锚点，大幅提高了内太阳系星球表面撞击坑定年的准确度。

该研究还揭示嫦娥五号玄武岩的月幔源区并不富含放射性生热元素和水，排除了高放射性元素含量提供额外热源，或富含水而降低熔点两种主流观点，提出新的年轻火山形成机制和月球热演化模型，并对未来的月球探测和研究提出了新的方向和启示。

贺怀宇表示，嫦娥五号月球样品研究已初步实现服务中国深空探测需求、牵引中国月球与行星科学发展的目标。在科学方面，取得系列突破性的认识，推动新技术发展，并刷新人类对月球演化的认识；在学科和人才队伍建设方面，中国地外样品研究团队由原来的几个发展到现在的一百多个；在国际合作方面，嫦娥五号样品开放国际申请，多国科研人员积极申请。

《自然》发表评述文章指出，嫦娥五号任务在过去从未涉足的月球表面，采回迄今为止采集到的最年轻火山岩样品，这些岩石的研究结果表明，非常有必要修正已有的月球热演化模型。

此外，嫦娥五号月壤样品研究发现月表中纬度地区具有高含量的太阳风成因水、发现月球新矿物“嫦娥石”等相关成果，入选“2021年度中国科学十大进展”和“2021年中国十大科技进展新闻”。2022年3月，《自然》再次发表评论文章，认为“中国嫦娥五号样品点燃了月球研究的热情”。