NASA,在當地時間10月26日,正式官宣:他們首次在月球日照區域發現的水,且宣布月球的水要遠比人們之前所預想還要多。
這項重要數據,是來源於一架經過改裝的747噴氣式飛機,其所攜帶儀器觀測所得。這家被命名為索非亞SOFIA的:「新式移動天文臺」,成功地飛到地球大氣層上空,避開大氣幹擾。然後,用6微米探測器,觀測到月球上水獨有的不同波長信息。
當然,月球表面並沒有液態的湖泊,就像我們的西湖那樣一汪清水在晃動。原因很簡單,缺乏大氣遮擋的它,一旦被陽光照射,任何結冰的水都會升華。但這也並不妨礙月球,仍然可能以多種方式,去容納地表水的存在。
首先,水或許就存在玻璃狀物體內。因為,月球時常被微隕石撞擊,在掉落過程中,它會融化一些月球的物質,然後迅速冷卻形成玻璃。而月球的水分,在這個玻璃結構冷卻的過程,很容易就會被其吸收,躲在在其內部。
其次,科羅拉多大學的天文學家 Paul Hayne,也提出了月球的水,會大量存在於月球隕石坑的永久陰影區域的科學推理。特別是高緯度地區,隕石坑邊緣,會形成暗影區域(陽光無法照射到的區域)。而這些地方,會形成冷陷阱,溫度總是在-163攝氏度以下,這樣就會讓大量的水冰能成片成片地隱藏在這裡。
當然,這些冰塊由於溫度極其低,它們堅硬得就像巖石,科學家認為,若沒有大的變數,一些隕石坑裡的固態水,可能超10億年都會一動不動。
最後,其實科學家們早在2009年,就利用地面天文臺的數據,分析光譜的特徵,檢測到水存在於月球的可能,但由於這些數據並沒有區分月球表面礦物質中的水和羥基(OH 分子),所以並沒有被科學界所廣泛認可。如今,通過6毫米的探測器,研究人員終於證實了,過去的測量與猜測是正確的。
而他們也在克拉維斯環形山附近,發現了水!克拉維斯環形山,也是月球上最大的環形山之一,同時也位于澄海的低緯度地區。而研究人員發現,這些地方的水的含量,大約是1‱~4‱左右。而科學家們認為,這些水很可能「夾藏」在月球表面的坑窪等特殊環境的間。
這些新的發現,都意味著什麼呢?為老美NASA的科學家們,會如此興奮?
事實上,月球有大量水資源的發現,對於未來的探月計劃將有非比尋常的三大意義。
首先,水作為生命之源,是那些計劃長期或短暫生活在月球的太空人們,必不可少的生存資源之一;
其次,若能找到月球有豐富的水資源,在月球基地建立的時候,我們甚至可以暢想建立一個植物培植基地,去種莊稼,實現月球糧食的自給自足。
最後,水利用電解法,可分解為氫氣和氧氣,不僅可以供月球基地的呼吸所需。更重要的事情就是,氫氣可作為火箭燃料,這樣的話,人類往返地月之間,或遠徵更深邃、更遙遠的太空,它都是我們重要的戰略中轉地。
因此,對於早已擬定了一份詳細的阿爾特彌斯計劃(2024年,重返月球;在2030年前,在月球表面建立長期的人類營地)的老美NASA來說,這就是天籟之音。
不過,當下對他們來說,他們更迫切地想探測清楚的事情就是:月球表面具體是哪些區域可能有水,有多少水?會不會在月球表面移動?
在登月前夕,他們如今正改變計劃,通過索非亞做更多、更精細的觀測,幫助他們解決上述的疑問,同時搞清楚月球表面水的行為,了解它的來源、所在地所有懸掛於他們腦門之上的問號。
感興趣的小夥伴,可以檢索權威雜誌《自然科學》,相關的兩篇重要的學術論文。
「索非亞在月球的日照區上發現了分子水 Molecular water detected on the sunlit Moon by SOFIA」
「月球上的微型冷阱 Micro cold traps on the Moon」