NASA發現月球的太陽照射面存在水分子，或助力登月計劃

2020-11-13 迷你科學星球

NASA本周一正式宣布，其平流層紅外探測天文臺(簡稱SOFIA)首次探測到，月球的太陽光照射面存在分子水（H2O）。乍一看，你或許會覺得這有什麼值得關注的，月球上不是早就發現過水了嗎？

但其實一直以來，人類發現的月球上的水，都只是以冰的狀態存在於月球極寒陰暗的兩極地區，那裡永遠照射不到太陽光。

而這一次發現卻是在太陽光照射面，表明了水可能分布在月球表面任何區域，而不僅限於月球兩極。

本次的發現者——SOFIA天文臺是一個飛行中的觀測站 ，是在一架經過改裝的波音747飛機上面配備了直徑約2.7米的大型望遠鏡。它飛行在13-14公裡高空的平流層中，研究人員可以控制望遠鏡開展紅外波段探測， 能夠探測到水分子的特定波長。SOFIA飛行的這個高度，基本上沒什麼水分子存在，消除了地球大氣層中99%水分子的幹擾，從而能夠更清晰地從紅外波段視角下觀測宇宙。

這次，SOFIA是在月球南半球，克拉維斯大型環形山的土壤中檢測到了水分子(H2O)，濃度比預期的高一些，大概一立方米體積中含有100--412毫升水，相當於地球撒哈拉沙漠含水量的1/100。發現的這個地方一直有太陽光的照射，加上月球沒有厚厚的大氣層，按理說，在這樣的地方有點水，應該很快蒸發流失了的，而現在為什麼可以存在？所以，可以推測，可能存在著水源，以某種機制在這個地方源源不斷地生成水。

那麼，這些水分子是哪裡冒出來的呢？可能的原因有很多。這裡簡單介紹幾種可能的推測。

  • 微隕石撞擊產生：月球上沒有厚厚的大氣層，其表面經常赤裸裸地遭受隕石的撞擊，怪不得我們看到的月球表面坑坑窪窪的。常見的微隕石本身攜帶水分子，與月球發生碰撞後，水就留在了月球表面。

  • 太陽發出的太陽風不斷地將氫帶到月球表面，月球土壤中的礦物質含有氧元素，氫與氧發生化學反應，形成羥基（-OH），然後經過輻射後，又進一步把羥基轉化成水 。
  • 也不排除有一種可能，就是月球可能存在著地下水資源。

SOFIA的後續飛行將繼續探測月球表面其他太陽光照射的區域的水分子存在情況。

NASA目前表示，月球上的水是否容易獲得，並能成為一種資源，尚待確定。

如果月球上確實存在穩定的水源，這對於人類未來探索和開發月球來說是有很大的益處的。目前，載人登月需要從地球自行攜帶大量水資源，這對發射任務的負擔很大，成本超高。如果可以不必自備水源登月，這就大大縮減了成本。到了月球之後，太空人又可以充分利用月球當地提供的水資源，就地取材，有助於未來更好地探測和開發月球。距離人類長期建立月球基地還遠嗎？

11月下旬，我國的嫦娥五號月球探測器即將飛往月球，將月球巖石和土壤樣品從帶回地球。我國後續也預計在不遠的2030年將正式建立中國主導、多國參與的月球科研站。期待更多發現！

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    新華社北京10月27日電 綜合新華社駐華盛頓記者譚晶晶、駐倫敦記者張家偉報導：美國航天局26日發表公報稱，其「平流層紅外天文臺（SOFIA）」首次在月球的太陽照射面發現了水。這一發現表明水可能分布在整個月球表面，而不僅限於寒冷、處於陰影的區域。公報稱，SOFIA在月球南半球的克拉維於斯火山口探測到水分子，這是從地球上可見的月球最大火山之一。美航天局此前曾探測發現月球表面存在某種形式的氫，但無法確認究竟是水還是其近似物羥基。此次的探測數據顯示，水被「困在」分布在月球表面的土壤中，濃度為百萬分之100至412。
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    2020年10月26日，美國航空航天局（NASA）對外公布在月球的受光的表面已經檢測出水分子，NASA科學家通過研究發現，在月球儲存的水冰含量比原來預想的要多得多，而且水冰存在面積也是非常巨大的。其實早在前一段時間，我就感覺NASA肯定會針對月球探索發布重大的消息。因為美國NASA在早前突然對外公布，準備投入280億美元再次進行登月計劃，簡稱阿爾忒彌斯計劃。預計在2024前後由航天飛船攜帶一男一女兩名太空人前往月球。無利不起早，美國在20世紀60年代末已經派遣阿波羅11號成功登陸月球，並沒有令人震驚的發現。
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    2020年10月26日，美國航空航天局（NASA）對外公布在月球的受光的表面已經檢測出水分子，NASA科學家通過研究發現，在月球儲存的水冰含量比原來預想的要多得多，而且水冰存在面積也是非常巨大的。其實早在前一段時間，我就感覺NASA肯定會針對月球探索發布重大的消息。
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