美國宇航局(NASA)周一宣布已經在月球的光照面發現了水。這是科學家首次證明了月球的光照面有水分子(H2O),而不只是水的組成元素羥基(hydroxyl),這項發現對於人類新的登月計劃以及未來的深空探索具有重大意義。
這些發現是基於月球勘測軌道器以及平流層紅外天文觀測臺(SOFIA)收集到的數據。SOFIA被稱作「世界上最大的機載天文臺」,它是一架波音747SP飛機,經過改裝後攜帶100英寸直徑的望遠鏡,研究人員可以控制望遠鏡並在平流層飛行時進行觀察。
其中一項研究的主要作者、科羅拉多大學的行星科學家保羅·海恩(Paul Hayne)在克拉維斯隕石坑附近發現了水,克拉維隕石坑是月球上最大的隕石坑之一,用肉眼就能看到。
另一項研究的主要作者凱西·洪尼鮑爾(Casey Honniball)推測月球表面的水分子可能被鎖在冰塊或者顆粒物中。他表示,如果月球上水的含量為萬分之一至萬分之四,那麼大約相當於一立方米月球土壤中含有12盎司的水。
NASA科學任務部天體物理處負責人(Paul Hertz)在一份聲明中表示:「在月球的光照面發現水分子,挑戰了我們對月球表面的理解,並提出了與深空探索有關的資源問題。」
科學家最早在月球上發現水蒸氣是在1971年,2009年,他們發現了月球表面凍結水的第一個證據。但長期以來,科學家一直認為水僅存在於月球陰暗寒冷的背面,那裡長年不會受到陽光的照射,這會令太空人的探月計劃更加危險。
新的發現證明了月球的光照面存在水,這意味著太空人可以更容易地實現深空探索計劃,水可以用於飲用或者燃料供應。
NASA人類探索與運營任務部首席探索科學家雅各布·布萊切爾(Jacob Bleacher)表示,最新的研究結果對人類的太空探索具有重要意義。「了解水在哪裡,將有助於我們確定將『阿爾忒彌斯』(Artemis)的太空人送往月球具體哪個位置。」布萊切爾表示。
「阿爾忒彌斯」(Artemis)是美國最新發起的登月計劃,預計2024年將太空人送上月球。「阿爾忒彌斯」計劃有望成為歷史上最大的人類太空計劃聯盟,並有望為最終的火星探險鋪平道路,「阿爾忒彌斯」協議還為提取和使用 「空間資源」建立規則。
NASA局長吉姆·布裡登斯廷(Jim Bridenstine)本月早些時候表示:「新的登月科學探索活動與阿波羅時代大相逕庭。在阿波羅時代,我們以為月亮很乾燥,但現在我們知道,月球上有很多水冰,而且我們也知道,這些水冰位於月球南極。」
「與在月球上豎立國旗相比,新的探月時代,人們對利用月球上的資源更感興趣。」一位深空探測領域的研究人員對第一財經記者表示,「浸沒在月球兩極的水不僅可以幫助人類維持生命,還能將太空船推向宇宙。」
「阿爾忒彌斯」計劃今年5月由NASA在全球範圍公開提出,將允許NASA的承包商將月球的水冰轉換成火箭燃料或開採月球礦物,用來建造登陸平臺。布裡登斯廷表示:「我們希望可以購買一些月球上的土壤,看看能用它來做什麼。未來我們還將採購更多包括月球冰在內的物質。」