月球土壤（lunar soil；Lunar Regolith，简称月壤）是指覆盖在月球表面基岩以上的松散颗粒堆积物质，是经陨石撞击、宇宙射线轰击、剧烈温度变化而破碎后的产物。

月球的地质可粗略描述为月球早期表面是岩浆洋，随着岩浆的冷却斜长石最先结晶并上浮，逐渐冷却堆积形成月球高地。大撞击事件形成了大型的撞击盆地，后期玄武岩、岩浆进一步充填盆地。随后的流星体持续轰击引起局部的月海和高地物质混合。经过几十亿年的撞击作用，月表基岩逐渐被破裂粉碎形成月壤。月球没有大气，月表昼夜温度变化幅度很大，岩石的热疲劳作用也会加速月壤的形成。太阳风粒子、宇宙射线和微陨石的撞击是月壤性质改造的重要过程。太阳风注入氢、氦等气体或离子，改变了月表矿物的晶体结构及光谱性质，并带入了外来的成分；微陨石轰击主要产生颗粒局部熔融和溅射，改变颗粒表层结构特性。

与地球土壤的形成过程不同的是，月壤是在氧气、水、风和生命活动都不存在的情况下，通过陨石和微陨石撞击、宇宙射线和太阳风持续轰击、大幅度昼夜温差变化导致岩石热胀冷缩破碎共同作用于月球表面而形成。因此，月壤的形成主要受机械破碎作用控制，其中陨石和微陨石撞击起主导作用。

由于在真空条件下尘埃粒子表面没有氧化膜，所以需要考虑尘埃粒子接触处的粘性。月球表面月壤结构松散，在上层月壤重力和陨石频繁撞击的影响下，越往深处月壤越密实。

月貌是由于陨石撞击而形成的。在陨石撞击过程中形成了大量的碎屑物质层，这种物质层在撞击坑坑唇附近的厚度为10米-100米，在撞击坑之间区域的厚度达到1m。在这种情况下，月壤表层是由松散多孔的物质构成，这些物质是由陨石频繁撞击产生的。

生于奥地利的天文物理学家托马斯·戈尔德（Thomas Gold）提出尘埃覆盖层假说，他指出月海平原由尘埃填充组成，尘埃填充层的厚度最高可达数千米。他认为，月球土壤表面遭到的陨石撞击引起了尘埃堆积和破碎岩石的出现。

在月球表面完全没有发生物质破碎的情况下，陨石频繁撞击月球会使陨石物质不断沉积并形成物质层，该物质层的增幅为每109年增厚1cm。

陨石和微陨石撞击使月壤产生一些明显变化：

广义的月壤（Lunar Regolith）是指覆盖在月球基岩之上的所有月表风化物质，包括直径为几米的岩石：狭义的月壤则是根据月球样品的分类来定义的。阿波罗计划负责月球样品地面接收的部门在进行月球样品的分类时，把直径≥l 厘米的团块作为岩石对待，进行处理和研究，称为月岩（Lunar Rocks）；直径<1 cm的颗粒才是狭义上的月壤（Lunar Soil）；而月尘（Luna rDust或Lunar Fines）则是指月壤中直径<1毫米的颗粒。所有月球样品均采自于月壤层，本百度百科中所说的月壤，若非特别说明，均指广义月壤。

月球极区月壤包括干燥月壤和含水月壤。基于混合物理论，含水月壤内部结构由土颗粒、冰、孔隙组成。

根据阿波罗系列探测任务、月球探测任务、嫦娥探月计划得到的数据分析结果，月壤及月岩的化学组成主要是硅、镁、铝、钙、铁、锰、镍等14种元素的氧化物。月壤的密度约每立方厘米1.5克，月壤中的矿物碎屑主要为橄榄石、斜长石、辉石、钛铁矿、尖晶石、玄武岩、斜长岩、橄榄岩、苏长岩、角砾岩碎屑、熔融岩、微角砾岩、撞击玻璃、火成碎屑玻璃等。

阿波罗11、12号着陆在月海玄武岩地区，采集的月壤样品以月海玄武岩碎屑及铁镁质矿物（如辉石、橄榄石等）为主；阿波罗16号着陆在月球高地，阿波罗14号着陆在雨海盆地溅射物堆积形成的山脊上，这些地区采集的月壤样品以斜长岩碎屑和斜长石占优势；阿波罗15、17号着陆在月海平原和高地的结合带，这些地区的月壤物质明显是月海和高地两端元的物质混合，同时含有月海和高地的岩石碎屑和矿物。

月壤物质主要来源于下伏基岩及其邻近地区，远距离搬运的外来物质所占比例很低。月球样品研究表明，月壤中超过50％的组成物质来自以采样点为中心、半径为3千米的区域内；来自100千米以外的溅射物仅占全部组成物质的5％；来自1000千米以外的溅射物仅占0.5％。因此，月壤的矿物组成和化学成分可以反映下伏基岩的物质组成。

月壤中存在着天然的铁（Fe）、金（Au）、银（Ag）、铅（Pb）、锌（Zn）、铜（Cu）、锑（Sb）、铼（Re）、铈（Ce）矿物颗粒，不富含其他的有机养分，表面非常干燥。对比于土壤来说，月壤颗粒更细小且直径也不足1mm。

利用绕月探测器的反照率数据、NIR-VIS-UV光谱、二次X射线荧光等遥感信号研究月表物质组成和特性时，把美国阿波罗（Apollo）和苏俄Luna计划采样区月壤（特别是月壤样品中的细颗粒相）的平均组成和平均理化性质作为遥感信号反演结果校正的月面真值（GroundTruth）。校正质量的优劣取决于这些“月面真值”能在多大程度上代表这些采样区的平均情况。虽然绕月探测器和地基对月观测的空间分辨率远远大于Apollo和Luna采样区的面积，但月表各采样区的平均矿物组成和平均化学成分仍然是进行遥感信号反演结果校正的最佳近似值。

科学家根据阿波罗（Apollo）和Luna计划月球样品的化学分析结果，估算了月表各采样区的月壤平均化学组成，以及Apoll015、16、17采样区部分采样点的月壤平均化学组成。

科学家从阿波罗各次登月点月壤的平均化学组成出发，计算了各次登月点颗粒直径在90~150微米之间的月壤的平均矿物组成和标准矿物组成。平均矿物组成是在假设月壤不含石英、磷灰石和黄铁矿，而由长石、辉石、橄榄石、钛铁矿和尖晶石组成的前提下根据CIPW计算得到的。标准矿物组成是在假设月壤中不含玻璃、角砾岩和粘合集块岩等非矿物的前提下计算得到的。

备注：这两种方法得到的计算结果之间存在一定差异，原因可能在于计算的假设前提条件并不完全成立，从化学组成出发根据CIPW计算矿物组成并不适合月壤样品等。

月壤的堆积速度极其缓慢，大约1亿年可以堆积到1.5~3米厚。

月壤的形成是十分漫长的过程，在月球形成后最初的15亿年（距今46亿一31亿年前）中，剧烈的火山岩浆活动、地质构造运动和小天体撞击事件，强烈改变着月球的内部结构和表面形貌。而距今31亿年以来，月球内部能量近于衰竭，几乎成为一个僵死的天体。因此，月壤厚度的主要增长期是雨海纪（39.5亿一31.5亿年）。月壤厚度研究对恢复月球起源和演化历史、推测和反演地球历史尤其是最初15亿年的历史具有特别重要的意义，对地球和地月系的起源和演化、全球变化研究有直接的借鉴意义。

地基天文望远镜对月观测、太空望远镜和环月卫星的遥感探测、无人驾驶月球车和美国阿波罗计划航员月表巡视的结果都显示，几乎整个月球表面都覆盖着厚度不等的月壤层，基岩仅出露于极少数非常陡峭的山脉、撞击坑和火山通道的峭壁：月海区月壤平均厚4~5米，高地区平均厚约10~20米。

月壤厚度积累过程可粗略分为两个阶段。

第一阶段为基岩裸露或月壤层较薄时（厚度小于几cm），各种强度的陨石撞击可轻易穿透月壤层，破坏并粉碎基岩，月壤厚度快速增加；第二阶段为当月壤厚度增加到1米或数米时，只有少数大的陨石撞击才能穿透月壤层并破坏基岩。这一阶段的陨石撞击一般只能使原有月壤混合均匀，平均颗粒直径减小，月壤厚度增长缓慢。研究表明，月球正面的月壤厚度和表面年龄有关。表面年龄越古老，遭受撞击，尤其是遭受对月壤厚度增长起决定性作用的大型撞击事件的几率越高，月壤厚度越大。高地月壤厚度普遍大于月海月壤厚度，就是高地年龄普遍大于月海年龄的反映。然而，月表年龄并不是决定月壤厚度的惟一因素，还与其他特征（如当地基岩的结构、强度和组成）有关。例如，静海虽然是月球上最古老的月海之一，但该地区的月壤厚度甚至还略低于相对年轻的风暴洋地区。此外，月壤厚度还与该地区和大型撞击盆地之间的距离远近有关，厚度最大的地区通常与大型撞击盆地的溅射物堆积有关。

在显微镜下，月壤颜色有黄色、褐色、白色。

在土壤给人的直观感受上，中国嫦娥六号任务总设计师胡浩认为，在采样过程中月球背面和正面的月壤不太一样，正面月壤比较细腻、松散，而月背土壤的状态似乎并非这样。嫦娥六号首次实现月球背面样品采集，有望为研究月球的二分性、完整了解月球的历史提供机会。

黄色的一般是橄榄石

褐色的一般是玻璃

白色的一般是斜长石

深色的一般是辉石

月壤的早期研究基本上确定了月壤是三类主要物质的混合物，即高地岩石和角砾岩、克里普岩（KREEP）以及月海玄武岩和火山玻璃。其次，外部高能粒子可以对月壤产生重要的影响。月表的真空环境有利于月壤接受太阳风、地球风、宇宙射线的辐射及改造。太阳风和宇宙射线可以显著改变月壤的氢、碳、氮及稀有气体（氦、氖、氩）等挥发分含量和同位素组成。此外，微陨石撞击作用也能够明显改变月壤组成及性质。微陨石撞击可使月壤发生翻耕作用，改变月壤的成熟度及暴露年龄。并且微陨石这类外来物质也可以改变月壤的矿物组成和地球化学成分。月壤的化学成分、岩石类型和矿物组成复杂，每一个月壤样品都由多种岩石和矿物组成。

组成月壤的基本颗粒包括：

1）矿物碎屑（这里定义为含某种矿物80％以上的颗粒，主要为橄榄石、斜长石、单斜辉石、钛铁矿等）；

2）原始结晶岩碎屑（玄武岩、斜长岩、橄榄岩、苏长岩等）；

3）角砾岩碎屑、各种玻璃（熔融岩、微角砾岩、撞击玻璃、黄色或黑色火成碎屑玻璃）；

4）独特的月壤组分——粘合集块岩；

5）陨石碎片（陨硫铁、橄榄石、辉石、锥纹石、镍纹石、合纹石等）。

这些不同的颗粒根据其起源可分为两类：月壤起源的和基岩起源的。月壤起源的颗粒是指陨石撞击原有月壤后形成的物质，包括粘合集块岩、月壤角砾岩碎屑和玻璃；基岩起源的颗粒包括火成岩碎屑、单矿碎屑角砾岩、复矿碎屑角砾岩和原始结晶岩碎屑。由于月壤样品中的火成岩碎屑颗粒直径普遍<250微米，而当碎屑粒径小于250微米时，岩石类型的辨认存在一定的困难，这时，一般采用碎屑中单矿物的化学成分来判断岩石类型。

自然界中沉积物颗粒的粒级基本上是连续的，由于十进制粒级分类是按照十进制以递降的顺序排列的，其分级间隔太大，各粒度不等距，不便于作图和运算，一般采用币值表示颗粒大小。

月壤粒度分布很广，颗粒直径以小于1毫米为主，绝大部分颗粒直径在30微米~1毫米之间，直径大于1米的转石在登月舱附近常可见到，有平卧的，也有半埋在浮土中。近半数颗粒的直径小于肉眼的分辨能力，约10%~20%的颗粒易于漂浮，并附着在宇航服、工程设备、探测器镜头上。

研究表明，月壤平均粒径随采样深度的增加似乎有所增加，但规律性并不明显，这与月壤的月表暴露时间有关。由于陨石撞击造成月壤翻腾，表层月壤的月表暴露时间并不一定大于次表层月壤。月壤粒度与其成熟度有关。随成熟度的增加，月壤颗粒变得更细。

月壤的颗粒形态极为多变，从圆球状，椭球状到极端棱角状都有出现。长条状、次棱角状和棱角状的颗粒形态相对更为常见。

月壤密度（bulk density）是在没有遭到破坏的自然月壤结构条件下，采取体积一定的样品称量，计算单位体积内的月壤质量。

月壤颗粒的相对密度:颗粒质量与同体积纯水在4℃时的质量之比，一般用G表示，无量纲，月壤颗粒的平均相对密度与其中不同颗粒类型（如玄武岩、矿物碎片﹑角砾岩、粘合集块岩、玻璃等）的相对含量有关。

月壤的堆积密度也称容重（bulk density），是指月壤的自然结构在未遭到破坏的情况下，单位体积内月壤的质量。

壤的孔隙比（e）指月壤中孔隙体积与颗粒体积之比，与月壤颗粒的相对密度（G）、月壤密度（ρd）及4­°C时纯水的密度（ρw）有关，天然状态下的月壤孔隙比可用来评估月壤的密实程度，一般情况下，孔隙比小于0.6的月壤为密实的低压缩性月壤，孔隙比大于1.0的月壤为疏松的高压性月壤。

月壤在压力作用下体积缩小的特性称为压缩性，试验研究表明，在一般压力（100~600kPa）作用下，月壤颗粒的压缩与月壤的总压缩量之比是很微小的，可以忽略不计，把月壤的压缩看作为月壤孔隙体积的减少。此时，土粒位置调整，重新排列，互相挤紧。

月壤的压缩性是由月壤的压缩系数、压缩指数、压缩模量（有侧限压缩试验确定）变形模量（现场原位载荷试验确定），应力历史（重复荷载试验确定）决定。

月壤是由固体颗粒组成的，颗粒间的连结强度远远小于颗粒本身的强度，在外力作用下颗粒之间发生相互错动，引起月壤中的一部分相对另一部分产生滑动。月壤颗粒抵抗这种滑动的性能，称为月壤的抗剪性。

月表物质的电导率和介电性质是表征电磁能在月壤和月岩层中散射和传输的重要参数，是指月表物质对电流的响应特性。

电导率是度量电流在物质中传输的难易程度的物理量。电导率高意味着物质传输电荷较容易，但不易保持电荷；电导率低意味着物质不易于传输电荷，但易于保持电荷。月表物质主要是由硅酸盐类物质组成的，是典型的低电导物质。月球物质的电导率是月尘带电飘浮现象防护、利用月球的电磁测深数据推导月球内部的温度剖面、以及月球矿产资源选冶等所需要的关键参数。

在被阳光照射时，月壤电导率的增幅至少在106S/m以上。电磁测深研究结果表明，当月壤中岩石块的直径与电磁波的波长在同一数量级时，电磁散射就会产生。随着温度的变化，月壤的电导率呈现非晶质特征。此外，科学家们发现月壤有极低的电导率和损耗率，这两个特性导致无线电波可轻易穿透月壤的厚度达10米左右，并使月球物质极易长时间保持带电。

月壤的温度分布主要与时间、纬度和深度有关，由于目前所取得的月壤样品数量很少，采样地点随机性较大，月相对全面的热物性数据获得很有限，进而对月表温度分布,尤其是对沿着月壤深度方向上的温度分布很难准确地描述。

月壤暴露在太空环境中会遭到微陨石撞击、宇宙带电粒子及太阳高能粒子的不间断攻击，并发生成分上的改变，这些改变被称作月壤的熟化（maturation）。月壤的熟化过程会导致太阳风气体不间断地注入月壤，提高月壤中的氢（H）、氦（He）、碳（C）、氮（N）、稀有气体及来自陨石的铱（Ir）等气体及元素的含量，并增加月壤的单质铁含量；导致月壤中粘合集块岩的含量在陨石撞击所造成的高温高压作用下快速增加；导致月壤平均颗粒的直径在微陨石及陨石的撞击下减少；导致月壤的光谱特征发生变化。月壤的成熟度根据暴露时间的长短可分为不成熟月壤、亚成熟月壤及成熟月壤，成熟度由月壤中粘合集块岩含量、月壤平均粒径、月壤Is/FeO比值等指标来描述。

一般而言，月壤的平均粒径与月壤的成熟度成反比，粒径越细，成熟度越高。

Is/FeO比值与月壤的成熟度成正比，且没有趋于饱和的现象，因此Is/FeO比值被广泛应用于月壤成熟水平的计算活动中。研究表明，阿波罗计划收集到的月壤样本大多是Is/FeO值大于60的成熟样本。

粘合集块岩是月壤暴露期间陨石撞击而形成的粘合性岩石，它由与玻璃熔结的岩石物质组成，是月壤的重要组成部分，也是单质金属铁（Fe0）的寄主。粘合集块岩的含量与月壤成熟度成正比，故而粘合集块岩含量也被认为是测量月壤成熟度的指标之一。

通过红外光谱和纳米离子探针分析，中国科学院地球化学研究所科研团队发现，嫦娥五号矿物表层中存在大量的太阳风成因水，根据估算，太阳风质子注入为嫦娥五号月壤贡献的水含量至少为179ppm（浓度单位），相当于每吨月壤中至少含有170克的水。

根据样品分析和遥感探测及结合月面巡视器探测结果推测，月壤中水的赋存状态主要包括3种：矿物晶格中的结构水、颗粒表面吸附水和水冰。光照区为结构水，永久阴影区存在结构水、吸附水和水冰。

月壤导热性差的主要原因在于月壤呈棱角颗粒状，接触面积较小以及月球高真空、无水的特殊环境。月壤的比热容也随温度的升高而升高，根据Apollol4号至16号测定结果显示，月壤的比热容在95 K时约为210 J/（kg·°C）；月壤的温度分布主要与时间、纬度和深度有关，由于所取得的月壤样品数量很少，取样地点随机性较大，月壤相对全面的热物性数据获得很有限，进而对月表温度分布，尤其是对沿着月壤深度方向上的温度分布难准确描述。

月表物质主要受三种辐射源的强烈电离辐射，即太阳风、太阳耀斑和银河宇宙射线，各种来源电离辐射的能量大小各不相同，穿透月壤颗粒的深度也不相同。除穿透月表月壤颗粒外，电离辐射还可使稀薄的月球大气层内的气体原子电离，这些气体离子被与太阳风有关的磁场加速，注入月壤颗粒。

中国科学家对嫦娥五号月壤样品的研究显示，月表中纬度区域太阳风在月壤颗粒表层中注入的水比以往认为的更多，而月球高纬度区域可能含有大量具有利用价值的水资源。

月球样品珍贵且稀少，为满足工程探测的大量需求，需要制备相关研究区域的模拟月壤。截至2024年，已经公开报道的有3类模拟月壤，包括典型的月海模拟壤、典型的高地模拟壤、南极模拟月壤。

任何模拟月壤应当满足基本的特性：粒径、粒径分布、混合的岩石碎屑、矿物碎屑和玻璃。对于月球高地，超过80%的基岩由钙长岩–苏长岩–橄长岩套组成，而玄武岩仅占基岩的17%左右。目前，国际上普遍以Apollo16样品的综合物性作为高地模拟月壤的参考对象。

探测、研究月球土壤主要依靠光谱分析、激光测速等技术。

与月球正面相比，月球背面布满了大大小小的撞击坑，怎么才能让嫦娥六号安全着陆在一块相对平坦的区域上，实现“落得准”呢，这就需要让探测器拥有“眼睛”和“耳朵”，能够眼观六路、耳听八方，嫦娥六号自身携带了三个敏感器，通过敏感器的接力协作，把要降落的地方看清楚、判断准，确保嫦娥六号实现稳稳落月。完成采集月壤、封装、拍照、月面起飞、交会对接等。

激光三维成像敏感器能在空中把0.2米的坑和石头区别出来，帮助探测器自主判断落地区域是否存在障碍，保证了嫦娥六号选取了安全的着陆点成功在月背软着陆。

2024年6月，在嫦娥六号探测器顺利登陆月背之后，只有约48小时的月面工作时间，月球矿物光谱分析仪是在探测器收集表面月壤时工作的，需要在“挖土”前和“挖土”后，分别对月壤光谱特征信息进行记录。

中国嫦娥三号、四号搭载的VNIS成像光谱仪以及嫦娥五号搭载的LMS月球矿物光谱分析仪均成功实现月面原位探测应用，获取了大量月表毫米级空间分辨率的原位成像及光谱探测数据。凌宗成团队利用嫦娥三号VNIS原位光谱数据分析获得了嫦娥三号着陆区及其附近新陨石坑中岩石和土壤成分和矿物学信息，发现了月表的一种新型月海玄武岩，该类岩石含有较为丰富的橄榄石和钛铁矿矿物，与之前的遥感研究推测一致。这项研究更为确切地表明橄榄石矿物成分趋向于富铁的矿物端元，将有助于月球晚期火山活动和岩浆演化机制研究。林扬挺团队利用嫦娥三号VNIS光谱数据研究着陆区月壤的化学组成和矿物组成，提取出了月球土壤的矿物模态组成，提出月球该区域在25亿年前仍可能泛滥大规模火山喷发熔岩的新观点，而不是之前科学家们认为的31亿年前。

相片说明：图 4 近年光谱技术应用于月球探测任务产出的主要科学成果（a）基于M3高光谱数据得到的月球矿产、含水区域及温度分布图，（b）基于Diviner数据得到的月球辐射平均亮温分布，（c） VNIS获取的第一月昼月表CE4_0015、CE4_0016，以及CE3_0008探测点REFF数据光谱反射率，（d）包络线去除后归一化反射率，（e） 嫦娥四号探测到碳质球粒陨石的撞击坑光谱探测区域，（f） VNIS探测区域N66玻璃状物质修正的反射光谱。

截至2024年6月，美国阿波罗计划总共采了300多公斤月球样品，苏联采回了三次月球样品。2020年，嫦娥五号顺利返航，让中国成为继美国、苏联之后，第三个能够成功在月球表面采集土壤和岩石样品并带回地球的国家。2024年6月，嫦娥六号探测器完成月球背面采样。

中国嫦娥五号主要采用两种采样方式，机械臂表取和钻具钻取，两种方式互为备份。样本的预期总质量约为2千克，其中钻取0.5公斤，表取1.5公斤。实际取样质量为1731克。所谓表取，是在月球表面采集月壤。在表取工作之前，先会进行钻取，钻头可深入月球内部2米，钻取月壤岩芯。在取样的过程中，嫦娥五号就要把采到的岩芯、土壤部分装到一个包裹里，保持真空密闭。这样才能在返航地球的时候，保证样本不被地球环境所污染。容器到地球后打开后的分装，也都需要在真空或者惰性气体环境下进行。

2024年6月，中国嫦娥六号首次在月球背面“挖土”取样，采用了“表取”和“钻取”和两种方式。“表取”就是小铲子铲土，“钻取”就是用钻杆钻土，然后储存起来。其中的钻取设备，钻杆有两米多长。

“钻取”所用的采样装置共有三层结构，设计长度为2.5米，最外层是外钻杆，紧靠外钻杆的是取芯管，取芯管的外面包裹着一条取芯袋。当钻头向下钻进时，取芯袋也会跟随着取芯管向下运动，而钻取到的月壤岩芯则会被顶进袋内，取样后的取芯袋以缠绕的方式，存放在钻取初级密封装置上。

20世纪60-70年代，二战后迅速发展成两个超级大国的美国和苏联将争霸目标锁定在了距地球38万千米之外的地球唯一的卫星——月球。在那场月球争霸赛中，美国一共带回382千克月壤和月岩，其中1972年的阿波罗17号任务中，宇航员一次就把110.5千克月球样品带回地球。

苏联利用两台“澡盆形状”的机器人精确取样，为人类“月球返回样品”大家庭贡献了301克月壤。

2020年12月17日凌晨，中国嫦娥五号首次实现了月球采样返回。成功地从月球风暴洋北部带回了新的月球样品，在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。这标志着科学家自苏联1976年的“月球24号”无人探测任务以来首次获得新的月壤样品。分析显示，嫦娥五号样品具有前所未有的、20亿年的年轻火山活动证据和显著特征的物质组分。

2021年2月22日，中国国家博物馆GB93484号藏品月壤运抵中国国家博物馆。

2022年8月，据中国科学院国家空间科学中心消息，中国首次月球采样返回任务嫦娥五号（CE-5）着陆于月球风暴洋北部年轻的克里普（KREEP）地体，成功带回1.73kg月壤。

2024年，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭成功发射，顺利进入地月转移轨道。按照计划，嫦娥六号探测器将着陆在月球背面的南极-艾特肯盆地区域，采集月壤并将其送回地球。6月25日，完成月球背面采样的嫦娥六号，就要带着“月球包裹”出差回家，抵达地球了，首次月背采样返回之旅即将结束。6月28日，国家航天局在京举行探月工程嫦娥六号任务月球样品交接仪式。国家航天局向中国科学院移交了嫦娥六号样品容器，交接了样品证书，经初步测算，嫦娥六号任务采集月球样品1935.3克。嫦娥六号采样地点位于月背的南极-艾特肯盆地，这里受到早期撞击事件的抛射，很可能可以挖掘到深部物质，采集到月球深部甚至月幔的样品。9月，月背土壤完成解封，并被分装到10个玻璃器皿中。相比嫦娥五号样品，嫦娥六号月背样品颜色略浅、密度更小、颗粒来源也更为复杂。嫦娥六号的月壤样品里面，有很多白色物质，包括月壤里面的长石矿物，明显比嫦娥五号多，另外玻璃碎片也多得多，整体看上去比嫦娥五号的样品要浅。

月壤中含有蓝辉铜矿、陨硫铁、硫化物、硫化铜、镍黄铁矿、氦-3等。月壤含有丰富的稀有气体、钛铁矿、克里普岩、超微金属铁等资源。月壤处于月球表层，具有松散、非固结、细颗粒和易于开采的特点，是月球基地建设、采矿、修路、资源提取的首选目标。

其中，氦-3是优良的核反应原料，1公斤氦-3和0.67公斤氘发生核反应，将产生相当于一个一百万瓦发电厂19年发电量的能量，核发电效率非常高。而且氦-3在聚变过程中不产生中子，放射性小，反应过程易于控制。

中国科研团队从分析结果发现，嫦娥五号月壤颗粒的最表层（~100nm）具有很高的H含量（意味着具有很高的水含量）和极低的D/H同位素比值，证明其来自太阳。根据测定的H含量以及月壤样品的粒径分布，估算的嫦娥五号着陆区太阳风来源水为46ppm，与遥感结果一致。

基于嫦娥五号矿物和玻璃中发现的、具有不同形状分布的H含量深度剖面结果，结合阿波罗已有的实验数据，联合团队构建了太阳风H注入和加热扩散丢失的动态平衡模型。该模型预测高纬度区域月壤颗粒表层含有很高的太阳风成因水。

月壤中的稀有气体组分主要来源于太阳风粒子的直接注入；月壤中稀有气体浓度与月壤成熟度成正相关，与月壤颗粒大小成负相关，与月壤采样区基岩成分也有着密切的关系，玄武岩分布区月壤的稀有气体含量总体上比高地斜长岩分布区月壤的稀有气体含量要高得多。

月壤中海量的氦-3储量可以满足人类上千年的能源需求。同时太阳风还在源源不断送来氦-3，储量有增无减。氦-3最初是在太阳上由热核反应形成，然后借太阳风撒向四面八方，只有很少的量能到达地球和别的行星。因为大气层和磁场的阻碍，很难落在地球表面。月球几乎没有大气层和磁场，所以太阳风携带的微粒便能顺顺当当地落在月球上，“陷进”月面浮土里。

建筑材料

月球没有大气层保护，极端的高真空会导致传统材料脱气并产生挥发物，从而加速材料的老化。同时，宇航员生存需要氧气，导致基地内外存在较大的压差。因此，月球基地建设所用材料应具有优异的力学性能。从这一点考虑，纤维增强复合材料可满足上述需求，月壤纤维可为月球基地建设提供性能优异的结构增强原材料。

科研人员与工程师联手对月壤正进行着研究，目标是通过3D打印技术将月壤变成有人值守月球基地的建筑部件，从而摆脱从地球向月球运送建筑材料的繁重而又昂贵的劳动。

保温隔热

可以将月壤纤维制成岩棉材料，从而获得保温效果更好的功能材料。同时也可采用反射式多层隔热材料（如纳米气凝胶、类纤维毡等）来阻断导热和辐射传热路径。

人类将来最有可能实现的，其实是月球土壤的就地使用，比如建月球基地。但这都是实验室里的研究，到大规模应用还有一段路要走。实际应用上要更复杂，因为月球的环境跟地球完全不同，月球上没有水、没有黏合剂。

道路强化

可以利用月壤纤维建设耐大温差循环的月球道路。中国科学院地球化学研究所唐红等通过微波技术直接烧结模拟月壤，制备出力学性能优异的块体材料，将月壤纤维与月壤混合后，直接铺粉并利用微波烧结制成道路，这一策略有望进一步提升月壤烧结路面的压缩强度及热稳定性。

太空栽培

月壤纤维短切，或将月壤经熔融离心后制成短纤并压制成型，即可得到月壤岩棉，并用于无土栽培，可以使植物更好地生长。

衣服面料

月壤纤维具有优异的耐磨性、抗冲击性和抗静电特性，将月壤纤维作为宇航服的外层织物，可减少月尘因静电作用而大量粘附到宇航服上的风险，同时具备月尘过滤效果。若是为了进一步提升纤维去除月尘颗粒的能力，则可采用化学沉积或电镀法在纤维表面形成导电薄膜，之后便可以利用“电帘除尘”法去除沉积到纤维织物表面或者内部的颗粒物。此类功能型月壤纤维用于宇航服外层织物，将会更有利于宇航员在月面开展各种活动。

除了作为探索月球的立足点，月球基地还可以作为探索深空的中转站甚至太空工厂。纤维增强复合材料是未来航空航天用材料的发展趋势。月壤纤维可为月面原位制造飞行器提供性能优异的纤维材料，与基体复合后可用于飞行器结构件的制备和组装；可以将制成的月壤纤维复合材料发送到各级轨道上在轨组装，为建设大型空间站体提供关键原材料；可也将纤维作为增强体加入树脂中，利用3D打印等各种手段可制备定制化的零件，用于空间站和深空探测器的建设和维护。

1978年5月，时任第39任美国总统的吉米·卡特派遣国家安全事务助理布热津斯基访华，意在打破当时中美两国隔阂的局面。老布将一面据说被带上过月球的五星红旗，还有重1克由阿波罗17号登月宇航员采到的月岩赠送给中国政府。这份珍贵的样品后被分成两部分，其中0.5克用于科普被北京天文馆收藏，中国的天体化学家欧阳自远院士则将另外的0.5克用于科学研究，并拉开了中国人月壤研究的序幕。

2021年6月26日，“时代精神耀香江”之百年中国科学家主题展暨月壤入港揭幕仪式在香港会展中心举行，国家月壤在港正式亮相。

2021年12月25日，嫦娥五号备份存储样品交接仪式在湖南省韶山市举行，国家航天局向湖南大学交接月球样品备份证书，标志着探月工程月球样品备份存储韶山基地正式启用。

2024年8月，由泰国高等教育科研与创新部（MHESI）主办的“2024泰国未来科学力量展览会”于泰国成功举办，泰国公主诗琳通主持了开幕式。于展览期间向公众展示了中国“嫦娥五号”探测器从月球带回的珍贵样品，这也是嫦娥五号月壤样品首次在中国之外公开展出。

2024年11月8日晚，国家主席习近平在北京人民大会堂向意大利总统马塔雷拉赠送嫦娥五号月球样品工艺摆件及科研样品。工艺摆件以嫦娥五号探月为设计元素，月球部分装有0.3毫克月壤。科研样品为月壤铲取样和钻取样共1000毫克，展现了中意航天领域合作高水平。

2024年12月27日，“中国探月工程”发布“关于发放国内第八批月球科研样品的公告”。公告显示，经月球样品专家委员会评审，探月与航天工程中心审核并报国家航天局批准，最终16家科研机构的45份申请获得通过。

中国古代神话传说中，在很久很久以前，人间暴发了一场可怕的洪水。无情的洪水在大地上肆虐，冲毁了人们的农田和家园。为了生存，有的人爬到树上，像鸟儿一样在树上筑巢；有的人攀上高山。一位名叫鲧的天神在天上看到了这一幕幕悲惨的场景，心里很难过，但是他又不知道有什么办法能止住洪水。就在他为此愁眉不展的时候，他得知天帝有一件宝物，名叫息壤。是一种金黄色的泥土，神奇之处在于可以自由生长，可以治理洪水。

鲧看着饱受洪水之苦的人们，决定去将息壤偷出来。趁着天兵换班的时候，稣悄悄溜进了存放息嚷的地方。果然像传说中的那样，息壤闪着烁烁金光，将稣的眼睛都照亮了。他赶紧抱着息壤走出来，从上面抠下一块，然后用手指捻成粉末，撒向人间。果然，高大的山峰立刻拔地而起，形成了天然的堤坝，让洪水无法再肆意妄为。但稣偷走息壤的事情却被天帝知道了。天帝又气又急，命令火神祝融前去收回息壤。但此时，洪水还没有完全退去，人们的生活还没有完全步入正轨，稣怎么会轻易将息壤交出去呢？他拿起武器，和祝融大战了数个回合，但最后还是败下阵来，被杀死在羽山，息壤也被祝融拿走了。没有了息壤的神力，洪水卷土重来，再度泛滥。

由于美国对月球标本开始研究的时间早，规模大，数据更完善，一定程度上各国（机构）也借鉴了美国的经验。

对月球样品进行某些初步实验和测试的主要目的是获取月球样品的基本信息和参数，为月球样品的分发研究和长期保存作参考。这些实验主要包括生物学、物理学和化学实验以及某些时间敏感性实验（如气体分析）。由于每次任务所采集的样品种类和质量等存在差异，各种月球样品的具体实验项目有所不同，但其基础的实验内容和方法基本一致。

2022年3月13日，俄新社报道《俄研究确认月壤对人类有害》。报道摘要如下：俄罗斯谢切诺夫国立医科大学新闻处向俄新社发布消息说，俄科学家已确定月球土壤对人类有害，其中的微量元素会刺激皮肤和呼吸道，对肝脏、肾脏和中枢神经系统造成损害，应作为登月前的考虑事项。

2022年9月9日，据中核集团核工业北京地质研究院消息，中国科学家首次成功获得嫦娥五号月壤中未来聚变能源资源氦-3的含量及其最佳提取参数。

2022年9月，中国科学院地球化学研究所科研团队针对嫦娥五号月壤样品开展了研究，通过红外光谱和纳米离子探针分析，发现嫦娥五号矿物表层中存在大量的太阳风成因水，估算出太阳风质子注入为嫦娥五号月壤贡献的水含量至少为170ppm。该研究证实了月表矿物是水的重要“储库”，为月表中纬度地区水的分布提供了重要参考。这一成果在国际学术期刊《自然·通讯》发表。10月，中国科学家根据对嫦娥五号月壤的研究提出了新的月球热演化模型，揭开了困扰学术界的一大谜团：为何月球在距今20亿年前依然有火山活动。11月，中国科学院地球化学研究所研究团队针对嫦娥五号表取月壤粉末中的硫化物颗粒开展深入细致的原位微区分析，首次证实了月壤中存在撞击成因亚微米级磁铁矿的存在。

2022年12月23日，嫦娥五号样品中外来岩屑研究取得新进展。中国科学院地球化学研究所科研团队通过研究嫦娥五号月壤样品，获得了月球20亿年前年轻玄武岩地质单元上的外来火成岩碎屑组成，发现了月壳特殊岩石碎屑，指示月球上仍存在未被认识的地质单元。

2023年3月，中英学者在嫦娥五号月球样品中，测量到撞击玻璃珠中的水，平均水含量可高达0.05%。揭示出月壤中的撞击玻璃珠是一个储水宝库，它们可以维持月表水循环。

2023年4月24日，国家航天局探月与航天工程中心向北京理工大学发放500毫克月球土壤样品。

2023年4月27日，中国科学院地球化学研究所对外公布，该所李阳研究团队通过对嫦娥五号细粒月壤进行细致的扫描电镜以及透射电镜观察，首次发现了具有蒸发沉积特征的蓝辉铜矿矿物（Cu1.8S）。该研究成果近期以封面文章发表在《科学通报》（Science Bulletin）上。

2023年6月27日，国家航天局探月与航天工程中心公布了第六批月球样品发放公告，深圳大学深地科学与绿色能源研究院谢和平院士获批100mg嫦娥五号月球样品。

2022年6月，美国航空航天局（NASA）阻止了一场拍卖活动，拍品包括1969年阿波罗11号从月球上带回的土壤和食用这些土壤的三只蟑螂尸体，拍卖公司曾预估这些物品能够拍出40万美元的高价。

2023年8月7日消息，香港大学地球科学系地质学家团队通过国家航天局探月与航天工程中心月球样品管理办公室的审核，获得“嫦娥五号”2020年采集的月球土壤样本，成为首支研究月壤的香港团队。同日，香港大学召开记者会公布，该校科研团队近日获得由嫦娥五号采集的月球土壤样本作科研用途，希望揭开月球玄武岩背后的秘密，并尝试解答纠缠科学界多年、有关月球年轻火山活动起源的难题。

2023年12月，中国地质大学（武汉）教授肖龙团队与美国布朗大学、夏威夷大学等科研人员合作，首次由实验室磁学测试得到嫦娥五号月壤的成熟度指标，发现嫦娥五号月壤是迄今为止采集的最不成熟的月壤之一。

2024年6月17日，由哈工大机电学院邓宗全院士团队姜生元教授牵头，哈工大与航天五院总体设计部、北京卫星制造厂组建的联合研究团队在中国科学院国家天文台领取了1330mg由嫦娥五号带回的月球科研样品，其中钻取样品一份、铲取样品两份。姜生元为该批月球科研样品使用责任人。这是国家航天局探月与航天工程中心首次将月球样品批复给采样探测工程团队开展科学研究。

2024年6月20日，中国科学院合肥物质科学研究院曹乃亮副研究员从国家航天局探月与航天工程中心领取了第七次月球科研样品——月壤500毫克，并带回科学岛。项目团队将深入研究样品的物理性质、物质来源、化学成分等，为载荷关键技术指标的确定提供重要依据，为月壤水含量和同位素探测等提供试验数据支撑。

2024年9月17日，中国研究人员发表的一篇论文称，对从月球背面取回样本进行的第一轮检测分析显示：其土壤特性与月球正面不同。

2024年10月，俄罗斯科研人员在中国嫦娥五号探测器收集的月球土壤中，发现了不同寻常的类似于金属铁的线状晶体。

2024年11月15日，中国科学家采用嫦娥六号采回的月球背面样品做出的首批两项独立研究成果，同时刊登在国际学术期刊《自然》与《科学》杂志。两项研究首次揭示月球背面约28亿年前仍存在年轻的岩浆活动，这一年龄填补了月球玄武岩样品在该时期的记录空白。其中一项研究表明月背岩浆活动42亿年前就存在，至少持续了14亿年以上。这些研究为人们了解月球演化提供了关键科学证据。

2022年5月，美国佛罗里达大学的科学家报告称，他们已成功利用月球样本中的种子培育出植物。NASA 宇航员在几十年前的阿波罗计划期间收集了这种月球表面物质。

2022年，中核集团原子能科学研究院团队利用核技术对嫦娥五号月球土壤样品进行分析研究，准确测定了月壤样品中40多种元素的含量。此次科研团队通过采用中子活化分析技术，对嫦娥五号所采集的月球样品进行了研究，发现嫦娥五号月球样品中所含有的化学元素与地球样品存在很大差异。

2022年初，由哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室等多家单位合作在国际著名学术期刊《Science Robotics》发表了题为“玉兔二号”月球车2周年的月球背面移动与科学探索”的论文， 团队根据月球车车轮与月面作用的信息和地面力学模型估计了月壤的力学特性，结果表明月壤风化层的承压特性与地球上的干沙和沙壤土类似，与美国阿波罗计划中的典型月壤相比具有更强的承压特性。

2022年4月，中国科学家通过对嫦娥五号月球样品的研究发现，月球表面的太空风化作用主要受到微陨石撞击、太阳风及宇宙射线的辐照等因素共同作用。科学家解析了月球表面不同矿物的太空风化作用机制，对更好认识月球表面物质演化过程具有重要意义。

该研究由中科院地质与地球物理研究所电子显微镜实验室高级工程师谷立新与合作者共同完成，相关成果日前在国际学术期刊《地球物理研究快报》发表。

2022年5月5日，南京大学、香港中文大学（深圳）、中国科学技术大学的研究团队刊发于国际学术期刊《焦耳》的一篇文章称，团队在详细分析嫦娥五号取回的月壤的元素和矿物结构后，发现月壤含有一些活性化合物。它们可以作为催化剂，借助太阳光，将水和二氧化碳转化为氧气、氢气和甲烷、甲醇。

2022年，中国科学院地球化学研究所与昆明理工大学联合研究团队针对嫦娥五号表取月壤粉末中的铁橄榄石颗粒开展了深入与细致的分析工作，在亚微米级尺度的二次撞击坑中发现了歧化反应成因单质金属铁的可靠证据。同时，理论计算的结果表明该二次撞击坑的形成速度低于3.0km/s。

2022年6月，中国在嫦娥五号月壤样品中发现了共生的二氧化硅的高压相——赛石英和斯石英。这是在地外返回样品中首次确认发现赛石英。

2022年6月，俄罗斯科教部新闻处向卫星通讯社表示，俄罗斯科学院韦尔纳茨基地质化学与分析化学研究所的专家与外国同事一起，在半个多世纪前被运送到地球的月球土壤中发现了一块小行星的碎片，这一发现将使科学家能够更多地了解流星雨的强度和成分的变化。这些发现已发表在国际著名科学杂志《自然天文学》上。

2022年9月7日获悉，基于嫦娥四号探测器对月球背面表层月壤温度的就位测量结果，中国地质大学（武汉）行星科学研究所、澳门科技大学和中国空间技术研究院的研究人员发现，月壤具有非常好的隔热性，可作为月球基地表面隔热材料。科学新发现 论文通讯作者、我国嫦娥四号月球探测任务核心科学家团队成员、中国地质大学（武汉）副教授黄俊告诉科技日报记者，这是人类首次利用就位探测数据揭示月球背面月壤的热物理性质，对于认识月球地质历史和探月航天器设计具有重要意义。相关成果近日发表于国际学术期刊《国家科学评论》。 该研究采用了嫦娥四号着陆后第三个月的月壤温度数据。

2022年9月9日，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。国家原子能机构副主任董保同在发布活动上宣布，中国科学家首次在月球上发现的新矿物，被命名为“嫦娥石”。

2022年10月22日，《科学进展》在线发表了嫦娥五号月壤样品的最新研究成果。中国科研人员提出新的月球热演化模型。

2022年10月，基于嫦娥五号月球样品的实验室分析结果，并结合遥感探测数据，证明嫦娥五号月壤的光谱特征主要是由其富含的富铁高钙辉石引起的，而非此前遥感探测推断的橄榄石富集。

2022年12月13日消息，中国科学家对嫦娥五号样品的最新研究显示，月表中纬度区域太阳风在月壤颗粒表层中注入的水比以往认为的更多，而月球高纬度区域可能含有大量具有利用价值的水资源。

2023年1月消息，前人通过对遥感光谱探测的研究发现，月表OH/H2O的含量与纬度可能存在正相关性，即从赤道向两极，随着纬度增加水含量逐渐增加，在极区达到最高值。月表同一地区早中晚水含量有明显变化。

2023年5月，中国科学院物理研究所通过对嫦娥五号月壤样品开展系统的物质科学研究，科研人员发现了多种类型、不同起源的月球玻璃物质。更重要的是还在嫦娥五号月壤中首次发现天然玻璃纤维。相关研究成果在线发表于《国家科学评论》。

2023年11月，中国科学家领衔的国际研究团队在探月领域的新成果结合中国嫦娥五号、美国阿波罗、苏联Luna样品数据，采用深度学习方法获得高精度月球表面化学成分（铁、钛、铝、镁、钙、硅）分布图，全面反映月球表面化学特征，为月球火山活动和热演化历史研究提供关键数据。研究成果近日发表于国际学术期刊《自然·通讯》上。

据介绍，月球表面的化学成分记录了月球的形成和演化过程，对于揭示月球的物质构成和矿物岩石学特征至关重要。吉林大学地球科学学院教授杨晨说，研究团队结合中国嫦娥五号、美国阿波罗、苏联Luna样品数据，基于深度学习建立了月球光学遥感影像光谱特征与月球样品元素含量之间的复杂非线性关系，对月球表面主要元素含量进行了精确估计（平均反演精度达96%），获得了全新的南北纬65°之间、分辨率为59米/像素的高精度高分辨率月球表面化学成分分布图。

中国科学院地球化学研究所联合澳门科技大学和广东工业大学，通过对嫦娥五号月壤颗粒开展研究，在月壤玻璃珠表面微陨石撞击坑中发现一系列含Ti的蒸发沉积颗粒，分析显示包括金红石（TiO2）（2为下角标，下同）、三方结构Ti2O（Trigonal-Ti2O）和三斜结构Ti2O（Triclinic-Ti2O）共3种Ti纳米矿物。

其中，三方结构Ti2O和三斜结构Ti2O之前尚未在天然地质样品中被发现，这是样品中发现的第七种、第八种月球新矿物；而在材料学领域，Ti2O是可在实验室内制备的光催化薄膜材料。

2024年6月，从中国科学院紫金山天文台获悉，该天文台行星光谱学研究团组对嫦娥五号月壤进行了实验室光谱测试与分析，反演了月壤成熟度，揭示了月球年轻玄武岩风化和元素特性。相关研究成果在国际学术期刊《天文学与天体物理学》（Astronomy&Astrophysics）发表。

2024年6月，中国对嫦娥五号钻采岩屑月壤（No. CE5Z0806YJYX004）的观察分析，首次发现天然形成的少层石墨烯。

2024年7月23日，从中国科学院物理研究所获悉，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员陈小龙、副研究员金士锋、博士研究生郝木难等，联合北京科技大学副教授郭中楠、天津大学工程师殷博昊、中国科学院青海盐湖研究所研究员马云麒、郑州大学工程师邓丽君等，在嫦娥五号带回的月球样本中，发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体——ULM-1。这标志着科学家首次在月壤中发现了分子水，揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。该研究成果在学术期刊《自然-天文学》（Nature Astronomy）在线发表。

2024年8月，中国月壤研究又有新发现，科研团队经过3年的深入研究和反复验证，发现了一种全新的利用月壤大量生产水的方法，有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。经过多种实验技术分析，研究团队确认，1克月壤中大约可以产生51-76毫克水。以此计算，1吨月壤将可以产生约51-76千克水，相当于100多瓶500毫升的瓶装水，基本可以满足50人一天的饮水量。经过深入研究和反复验证，科研人员发现，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存了大量氢。在加热至高温后，氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。科研团队通过对不同月球矿物的进一步研究，还发现月壤钛铁矿加热后，可以同步生成大量单质铁和水蒸气气泡，是名副其实的月球“蓄水池”。

基于多项研究结果，中国科研团队提出一种具有可行性的月球水资源原位开采与利用策略。

2024年9月消息，中国在地面上烧制的月壤砖，比普通混凝土坚硬得多，但还需研究是否能经受住极端环境的考验。不久后，这些月壤砖将搭乘天舟八号前往中国空间站，在太空中完成暴露试验。

2024年9月6日，《自然》再次刊发我国科研团队对嫦娥五号月壤研究的最新成果，月球地质生命再一次“延长”：在1.2亿年前，月球仍存在火山活动。中国科学家用嫦娥五号带回的月壤样本中找到的3颗火山玻璃珠，证明月球上的岩浆活动可以追溯到1.2亿年前。这一研究结果再次刷新了人们对月球岩浆活动时限的认知。

2024年10月15日，在意大利米兰，中国探月工程嫦娥六号任务从月球背面采样返回带来的月壤首次面向全球展出，展示的月壤样品重75毫克。

2024年10月15日，在意大利米兰，中国探月工程嫦娥六号任务从月球背面采样返回带来的月壤首次面向全球展出，展示的月壤样品重75毫克。

2024年11月11日，在第十五届中国航展现场，嫦娥六号从月球背面采样返回的月壤样品在展馆亮相，这是嫦娥六号取回的月背月壤样品首次亮相中国航展。

月球几乎没有大气层和全球性磁场，表面相对宁静，这使得月球没有能力偏转或衰减轰击其表面的太阳能量粒子。因此，月壤颗粒捕获了大量太阳风和太阳系外的宇宙射线粒子，记录了关于太阳的组成和早期历史，宇宙射线的起源和历史，陨石轰击月球的历史和月球起源与演化的大量信息，记录的完整程度是在太阳系其他天体上不太可能找到的。通过测量月壤中的这些粒子及其轰击效应可以恢复太阳辐射历史，对短期和长期的太阳活动历史研究有重要意义，对地球气候、大气和生命演化研究有直接意义。

研究者在月球土壤中发现了纯的辉钼矿，这也就说明月球上本来就存在辉钼矿，而不是以前认为的辉钼矿是由航天器结构材料及润滑油带到月球上的。俄罗斯研究人员首次在月球土壤中发现了由镉、锌、铁、锰和硫结合而成的硫镉矿。他们在月球土壤中还发现了含有铜杂质的硫化金和地球上所没有的碘化铑，但是他们在月球土壤中并没有发现之前提到过的铂和钯。

嫦娥五号月壤中外来岩屑能为认识月表物质翻耕迁移过程、月壳岩石组成多样性、月壳地质演化等提供制约信息。

月壤中藏着太阳的秘密。由于月壤一直受到太阳的辐射，太阳的物质以太阳风的形式被注入到月壤颗粒得到保存。因此，从月壤颗粒可以提取、并分析太阳的样品。完整的月壤剖面，记录了长达30多亿年的太阳辐射历史和注入的太阳物质。

月壤中还藏着地球的秘密。月球自形成以来，一直在不断远离地球。在地质历史早期，月球远比今天更靠近地球。除了太阳风之外，月球还一直被地球风吹拂着，特别是在更早的30多亿年前。因此，月球正面的月壤还注入了来自古老地球的大气物质。科学家提出，通过比较月球正面和背面的月壤，可以识别出来自地球大气的成分，研究30多亿年前地球大气的组成和地球磁场。

月壤中藏着月球本身的秘密。月球表面不断受到陨石的撞击，溅射起来的物质一层一层堆积在月球表面。因此，月壤剖面记录了30多亿年以来的陨石撞击历史，而且，这段记录同样也适用于地球。与地球相比，月球是一台完美的记录仪，保存了地球-月球区域最完整的陨石撞击历史。相反，地球上的绝大部分陨石坑都被地质作用擦除了，在地球表面发现的陨石坑仅有170多个。

月球表面几乎完全被月壤所覆盖。环绕月球轨道上的所有探测器直接探测的对象并非岩石，而是月壤。但是，由于太空风化作用，月壤的物质组成和光谱性质发生了不同程度的改变。如果不了解这种影响，得到的结果很可能存在偏差。

人类开展无人着陆和巡视探测时，从月壤表面扬起的月尘，会覆盖在各种载荷的传感器表面，以及充填在仪器和机械的运动机构缝隙，直接对工程的实施构成安全威胁。月表重力仅是地球重力的1/6，而且月壤颗粒的电磁性发生了改变，因此月壤的粘附力很强，宇航员出舱进行科学考察时，全身极易粘满月壤颗粒。这些月壤颗粒虽然极微细，却像刀尖一样锐利，很可能给宇航员的安全带来重大威胁。对月壤的认识和研究是月球探测，以及未来建立月球基地、利用月球等不可或缺的基础。

未来，人类可以采用3D打印技术，利用月壤修建月球基地；从月壤中提取太阳风注入的氢，通过与钛铁矿反应生成水和金属铁；从月球南北二极永久阴影区提取凝结在月壤中的水冰等。这些重要的资源都富集在月壤中。另外，一些重要的矿物资源（如钛铁矿），从月壤中分选提取是最为经济可行的方案，能够避免开采和破碎坚硬岩石的巨大消耗。