美国送给中国月球土壤样本是假的吗？
美国送给中国月球土壤样本是假的吗？ 高赞回答已经说的很好了，我这里补充下。首先得先看下六次阿波罗登月的位置，全部相异。
从图上看似乎阿波罗12号和14号距离很近，但是这个很近也有177公里的距离。
其次，六次阿波罗登月采集月壤一共有2200个样本，共计382公斤，这些阿波罗计划内不同样本之间也存在明显差异。
最后就是，当年阿波罗计划带回的月壤，各国或组织的研究仍继续，例如去年欧空局认为科研硬件条件已经成熟，决定正式对封存近50年的73001样本进行开封研究。
冷知识，月球表面的总面积约为 3800万平方公里。
相当于俄罗斯、加拿大、中国三国国土之和（还要大一些）。
中国云南梯田的土壤和俄罗斯西高加索山脉上的碎石头，成分能一样吗？
所以不同批次的月壤成分不一样太正常了。 讲几个背景知识：
根据资料：
王道德，月球新矿物，1975；
月球科学概论，2005，中国宇航出版社，国防科工委月球探测工程中心组织编写。https://pic4.zhimg.com/v2-dfbd217fef7ca6ca9c6907d378b3a44b_qhd.jpeg ，
月球新观，2006；以及《行星地质学》，2011，地质出版社，肖龙主编等，
将中美苏采样返回的月壤对比，可以发现月壤几个共同特性：
一，月壤本身具有不均一性。
二，月壤包含多种独有的成分（这些独有的成分无法用陨石或地球样品仿制）。
三，月壤主要的造岩矿物具有独特的元素比值范围，异于其他类地行星同类矿物（这些造岩矿物独特的元素比值范围无法用陨石、地球样品仿制）。
以下展开详述：
一，月壤本身具有不均一性。
月壤不均一性，体现为：
1，同一批次同一样品包含不同粒级序，
2，同一批次同一样品包含不同物相，
3，钻取样品不同深度的粒级序与矿物相比例有差异，
4，同一批次内的不同采样点的样品成分、物相比例有差异，
5，不同批次的不同样品之间也或多或少有不同，
6，不同种类的矿物、岩屑主成分有差异。
因此，不同采样点的月壤本身就不可能完全相同，而不是谣传所述的“美国采了六次月壤成分都相似”或者“美苏采了九次月壤成分都相似”。
以阿波罗17号同一件月壤深钻芯为例，不同深度分段的样品剖面内，下图多种成分、物性参数存在垂向不均一性。
阿波罗17号同一件月壤深钻芯不同深度分段的样品。
阿波罗17号同一件月壤深钻芯，不同深度分段的样品剖面内，玻璃粒级序与颜色不均一性。
阿波罗17号同一件月壤深钻芯，不同深度分段的样品剖面内，成熟度/铁含量与锌含量存在垂向不均一性。
阿波罗17号同一件月壤深钻芯，不同深度分段的样品剖面内，克里普岩成分丰度存在垂向不均一性。
http://picx.zhimg.com/v2-26bc3595a59b72ddd18e5fcb424f9fdc_r.jpg?source=1940ef5c
阿波罗17号同一件月壤深钻芯，不同深度分段的样品剖面内，稀有气体丰度存在垂向不均一性。
根据月壤垂向钻孔剖面与雷达，月壤在垂向上也有粒级序与成分不均一性。因此在垂向上（即不同深度）也有粒级序与成分不均一性的前提下，讨论月壤变色（天涯社区等中文互联网平台称之为糖霜效应）现象时，仅发现表面与深层月壤颜色不一致，是没有讨论价值的。
但凡上过中学，都知道应该控制变量。
因此，通过对比不同国家采样返回月壤的差异，并认为其中某一国造假的说法，本身就是错误的思路。
二，月壤包含多种独有的成分，
这些独有的成分无法用陨石或地球样品仿制。近期发现的嫦娥石，就是一种已知在月球上独有的成分。
中国首次发现月球新矿物，命名「嫦娥石」，对中国探月工程具有什么重大意义？除了嫦娥石，月球样品中发现的新矿物还包括：
阿尔马科矿（又称低铁假板钛矿），静海石，三斜铁辉石，钛锆铁矿X相，钛锆铁矿Y相，钛铬铁矿，耀西耀客石，自然铈，亚微米级自然钼，亚微米级铁锡固溶体，亚微米-微米级硫化银（非辉银矿或螺硫银矿相），Donwilhelmsite，钙硬玉等。
也就是说，美苏月球样品里一共发现过至少13种月球独有的矿物相。（央视新闻报导美俄月球样品有5种在先发现的新矿物，可能属于检索不全面。）
还有一种月球上独特的成分是氦三。理论上水星陨石也有，但是已发现的水星陨石仅有一例，因此人类容易获取的富集氦三样品主要来源于月球。
月壤仿造不出的现象还包括太阳风、微陨石、宇宙射线改造形成的月壤颗粒微观构造（例如矿物表面富水贫氘非晶层、纳米铁、囊泡，微陨击坑，内部辐射径迹、高真空相变）与分布形式，以及宇宙成因核素比值。
应当注意：不能使用月球陨石仿冒采样返回月壤。
1，陨石穿过大气层温度1650°C以上，足以使陨石整体被加热，因此内部的氦也散失95%以上。
2，陨石不但氦三丰度低于采样返回月球样品，并且会被地球上的氧气氧化，水蒸气风化。这会破坏部分前述仿造不出的现象——例如富水贫氘非晶层、纳米铁、微陨击坑等。
3，氦三平均含量从高到低排序：高钛表层月壤 > 低钛表层月壤 > 高钛月岩 > 低钛月岩 > 月球陨石 > 地球深层岩石 > 地球浅层岩石。采样返回月球样品平均氦三丰度集中于2-15ppb。月壤钛铁矿表面微囊泡层是最富集氦三的位置，可以超过50ppb。
4，月球陨石虽然比登月采集的月壤亏损了氦三，但是含量与 3He/4He 比值仍然高于地球至少一万倍。
除非能将地球样品或陨石研磨的粉末放在月球表面超过万年，才有可能形神兼备地仿造月壤。
参考：
0.5克月壤写了14篇论文，分别是哪些论文？讲了什么内容？
嫦娥石真的是已知第六种月球新矿物么？发现新矿物有哪些挑战？
为什么钛铁矿是月球最富集氦-3的矿物？三，月壤主要的造岩矿物具有独特的元素、同位素比值范围。
这些比值范围异于其他类地行星同类矿物，这些造岩矿物独特的元素比值范围无法用陨石、地球样品仿制。橄榄石、辉石的Mg#，长石An值，全岩Fe/Al，Fe/Mn，Mg/Ni，La/K等元素比值范围也正是 @不会功夫 引用的部分资料所述“在不确定度范围内一致”所选的指标——“一致”指的是比值范围一致（例如长石An>90，全岩Fe/Al靠近）而不一定是绝对含量一致。
月球橄榄石Mg-Mn趋势线与地球、火星不同，辉石Fe-Mn趋势线与其他任何类地行星都不同。
类地行星橄榄石、辉石、长石主成分组合互不相交。
月球样品K-La趋势线与其他任何类地行星与小行星都不同。
前述3He/4He 比值，以及月壤矿物富水非晶层的H/D比值，也是月球样品的辨真依据。例如近期关于月球表面太阳风成因水的研究：
月壤中的水和地球上的水有何不同？类似的方法，可以迁移应用到陨石母体的辨别。例如：
如何确定陨石来自火星？
<hr/>最后，应当强调一些讨论前提：
稍有中学数学与中学理科常识的人都应该知道，在月球表面采集岩石、月壤属于抽样调查，而抽样调查是一种非全面的调查。
稍有中学数学与中学理科常识的人都应该知道，控制变量法，以及如何控制变量。
稍有地质学常识的人又都知道，玄武岩、斜长岩、辉长岩、橄长岩是不同的岩石；橄榄石、单斜辉石、斜方辉石、斜长石、钾长石、钛铁矿、尖晶石、磷灰石、锆石、斜锆石、阿尔马科矿、三斜铁辉石、钛锆钍矿、金红石、钙硬玉、耀西耀客石、陨磷铁、铁纹石、镍纹石、嫦娥石又分别是不同的矿物，丰度与赋存状态各不相同。
稍有地质学常识的人也知道，可以分析月壤表面不足0.2微米厚富水非晶层的NanoSIMS实验方法设备，是近二十年才成功应用的。
稍有地质学常识的人还知道，现代类地行星探测可以使用遥感手段，探测主成分与光谱特征明显的部分微量成分。
稍有地质学常识的人检索后可以知道，世界上首次确认来自月球的陨石是1981-1982年。第一块确定来自月球的陨石是ALHA-A81005，1981年才确认。美苏登月采样都是在此之前的事。因此就时间线而言，“用陨石仿制月壤、月岩”的说法与实际时间线矛盾。
<hr/>常见谣言：
1，美国月壤采样六次的成分都差不多。
2，美国月壤采样六次，没有发现新矿物。
3，美国月壤没有发现水。
4，采样返回月壤用陨石或地球岩石仿冒。
5，美国登月设备图纸资料全部丢失。
6，无人登月成功，实际未载人。
（第6条真相是：部分宇航员在返回舱内时因为月尘沾染出现过敏症状“月球花粉症”。另外，返回发射之前，登月舱扔掉的废弃物包含吸附粪尿的纸尿裤——这些是机器人执行无人登月任务完全不必要的，携带了反而有害。）
<hr/>可以向我付费咨询，获取美苏所有已分析的月壤、月岩样品的部分或全部资料。以下是付费资料获取入口。
Apollo斜长岩样品列表（部分）。
样品资料注意事项：
关于美苏所有已分析的月壤、月岩样品的岩石学基础资料，包括美国Apollo系列任务六次采样（共737个样品资料文件），苏联Luna系列任务三次采样（共5个样品资料文件），可以向我付费咨询获取。获取样品资料时，文件将加密后以邮件发送。
付费咨询获取美国、苏联样品资料时，请事先检索需查询的样品，提供以下加粗项目其中的至少两条筛选条件：
岩石学分类、矿物组合、钛元素含量范围、结构构造、样品编号、样品所属任务、年代学区间，
上述事先检索正确的术语并自行保证筛选条件不矛盾，否则恕不接咨询。
《月球资源手册》《月球新观》《行星地质学》《天体化学》书影等资料，也可以向我付费咨询获取。
考虑到每个人的资料组合各不相同，为保证隐私，付费咨询索取的资料文件将被制作为加密文件，加密文件制作时间最长约一星期，每个人获取的每个文件密码将各不相同。获取时，密码表以邮件发送，请自行妥善保管。
不同资料组合的费用不同，具体费用可以在付费咨询有效期内商议。
<hr/>老规矩：
1，事先充分检索有可信来源的资料。
2，回复之前请完整阅读答案。
3，注意审题，充分理解讨论前提。
4，人身攻击、忽视讨论前提、不审题、缺乏可信来源的回复，有被折叠的风险。 你在你家门口挖一铲子土，然后再去市里的什么人民公园之类的地方挖一铲子土，你信不信这两铲子土成分也是不一样的？按照你这意思，只要成分不一样就说明有问题，那是你家不在地球上还是人民公园不在地球上？ 看了两篇用噱头换流量的文章就认为Apollo月壤造假？
这种问题难道不该去查查论文吗？
科研人员将嫦娥五号月壤样品中39种主量和微量元素信息，与1978年美国送给中国的Apollo样品数据进行对比，采用中子活化分析单比较器k0法和相对法对月壤样品元素进行定量，多种有证标准物质(如GBW07105、GBW07727、GBW07896、SRM2703、GSP2等)与嫦娥五号月壤样品一起分析，分析结果在不确定度范围内一致¹。
由表中数据可以发现，月壤中的Ti、Cr、Sc等元素含量比地球高很多，但Na, K等元素含量比地球低1个量级。Sr、Zr、Ba、Th、U以及稀土元素中的La、Ce、Nd等元素含量与Apollo-17月壤样品差别较大，但这是采样点不同导致的正常差异。
嫦娥五号采样点在风暴洋吕姆克山，之所以选择这里，是因为这里的地质更年轻，有希望带回Apollo和Luna所没有的最近一次月球岩浆活动样品。事实上对嫦娥五号月壤中玄武岩岩屑的富U矿物定年结果也显示，其形成于20亿年前，较此前获得的最年轻月球样品还要年轻8亿年²。
实际上，嫦娥五号月壤与Apollo11的成分差异，还没有Apollo11和Apollo12之间的大。
下面是嫦娥五号月壤的成分³(截图不全，可以自己去参考资料查看)
看看Apollo11和Apollo12的成分对比⁴：
嫦娥五号月壤和Apollo11的差异，比Apollo11和Apollo12的差异还小一些。
在不同地点采样的月壤成分有一些差异是完全正常的事情，可是有些媒体为了吸睛，刻意夸大这种差异。有的人看了这些极为片面的报道之后，也不经查证便迫不及待拿这个当阿波罗登月造假的证据，多少有些可笑。
事实上，目前没有任何一项研究表明Apollo的月壤不是来自月球。
再说说中国探月最近在月球上发现水的事。某些人自以为聪明，用水来解释糖霜现象。认为新翻出的月壤颜色深，是因为里面有水，等过一段时间后水分消失了，颜色就变浅了，这完全是乱解释一通。
这次发现的水是存在于月壤矿物的晶体结构中，必须通过相关的仪器才能检测出来，和地球上肉眼可识别的液态水是完全不一样的⁵。
而且并非有水就是潮湿的，比如五水硫酸铜，化学式里面还有五个水分子，可五水硫酸铜是干燥的晶体。
新发现的含水量也非常低。嫦娥五号采样区的水含量在120ppm以下，而从别的地方溅射到采样区的更古老岩石中的水含量约为180ppm。这就相当于1吨月壤中大约有120克水，1吨岩石中大约有180克水⁶。作为对比，地球上的沙漠1吨沙子也至少含有十几千克的水。
所以用月球的水分无法解释糖霜现象的颜色差异为什么会逐渐消失，还需等后续的研究。
可能有人要问为什么美国的月壤没有发现水？
其实是发现了的。早前阿波罗任务收集的月壤中已经发现过水的存在，但仅在胶凝玻璃、火山玻璃中发现。嫦娥五号的样本月壤成分跟阿波罗的不太一样，在辉石、斜长石和橄榄石中也发现了水，而且还确定这些矿物质中的水仅通过太阳风植入形成，不受陨石和微陨石的影响⁷。中科院国家天文台的研究结论是太阳风的贡献很小，也发表在自然杂志上⁸。嫦娥这次发现水主要是拓展了含水月壤的矿物范围，同时对成因有了进一步认识。
最后，看了几篇地摊文章就质疑登月的人，有这时间质疑还不如先多了解点正经研究。
<hr/>参考资料：
姚永刚,肖才锦,王平生,孙凯,鲍杰,焦学胜,郭冰,张永保,彭旦,张亚东,李春来,周琴,陈东风.嫦娥五号月壤中子活化分析研究.同位素,2022,35(01):70-74.
刘守偈,周琴,李秋立,胡森,杨蔚.嫦娥五号样品揭示月球20亿年前火山活动及源区性质.中国科学:地球科学,2021,51(12):2048-2055.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016703722003258
https://adsabs.harvard.edu/full/1971LPSC....2..439E
“嫦娥五号”新发现——月球有水.大自然探索,2022(05):5.
陆成宽. 采样区一吨月壤约含一百二十克水. 科技日报,2022-01-10(001). DOI:10.28502/n.cnki.nkjrb.2022.001744.
https://www.nature.com/articles/s41467-022-33095-1#Sec7
https://www.nature.com/articles/s41467-022-30807-5
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