月壤中为什么有玻璃

2020年12月17日，嫦娥五号返回舱安全着陆，带回了近两公斤的月球样品，首次实现了我国地外天体采样返回。据悉，月球样品001号装有100克月球土壤样品，其容器材质为人造水晶，月壤储存在其中心部位的空心夹层球体造型之中。

从20倍放大下看到的月壤，无论是反射光还是透视光下，都能明显看到褐色的玻璃状物质。我们常见的玻璃都是人工烧制的产物，月球上怎么来的碎小的玻璃呢？

美国阿波罗登月是50多年前的事情，美国和其他国家的月球基地也还停留在纸面上，很显然月球上的玻璃并不是人工产物。

人造玻璃是高温下生产的，同样的天然高温环境下也会产生玻璃，比如陨石撞击高温下岩石熔化再冷却后就会形成玻璃状物质。

1844年，英国科学家达尔文从澳大利亚获得了一块奇怪的玻璃质石块（后来被命名为达尔文玻璃），当时对它的起源主要有两种解释：一是地球起源说，认为它是火山喷发的产物，或者陨石撞击地球的产物；二是月球起源说，认为它是月球火山喷发或被陨石撞击后飞溅出来的。

地球表面有一层稠密的大气层，绝大多数陨石都没落到地面就燃烧殆尽，只有较大的陨石才能落到地面。而月球没有稠密大气层的存在，大小陨石都能撞击月球形成陨石坑。

由于没有大气层缓冲降低陨石的速度，陨石撞击月面的速度普遍超过12公里/秒，碰撞发生时会产生巨大的冲击波和热量，陨石表面和被撞击的月面在一瞬间迅速熔化甚至气化，同时大量物质在撞击时飞溅而出。

无论是留在月面还是飞溅而出的熔融状物质，在冷却后都能形成天然的玻璃，这就是嫦娥五号月壤中微小的玻璃状石块的来历，也解答了达尔文玻璃的起源。

由于月壤主要包含岩石、岩床的碎屑、撞击产生的玻璃质微粒等，颗粒质地极其微细，但却像刀尖一样锐利。它主要由氧、硅、铁等元素构成，不含有任何有机养分，而且非常干燥，所以无论种菜还是种土豆都不行。