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三種探測儀器發(fā)現(xiàn)月球水資源 40隕坑含6億噸水

2010/3/22 9:37:27 人評論 次瀏覽 分類:科普活動

 

 

微型SAR雷達勘測月球北極圖像,隕坑圈綠色部分包含著冰凍水沉積層

 

 

月球礦物繪圖儀繪制的偽色彩對比圖,藍色部分顯示月球年輕隕坑中有大量含水物質(zhì)

 

 

月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星撞擊月球極地隕坑產(chǎn)生的羽狀含水噴射物

 

   據(jù)國外媒體報道,近年來,人類對月球勘測的最大亮點就是月球水資源!前幾年,科學(xué)家還認為月球是一顆貧瘠干旱的衛(wèi)星,但近期科學(xué)家掌握了大量關(guān)于月球水資源的證據(jù)——月球單個隕坑中含有數(shù)公斤水,在靠近北極的40個隕坑中含有6億噸水資源。

  月球和行星協(xié)會研究員保羅•施普迪斯說:“曾經(jīng)我們認為十分了解月球,但實際上我們并不了解它!目前充分的證據(jù)顯示月球地質(zhì)表面存在著不同濃度的水資源,誰能想到當(dāng)前我們的勘測重點會集中在月球水圈(表面以下和大氣中的液態(tài)水)?”

  施普迪斯是美國宇航局微型SAR雷達研究小組首席調(diào)查員,這支研究小組近期非常關(guān)注月球水資源的研究分析。美國宇航局研制的微型SAR雷達是印度“月船1號”探測器裝配儀器之一,近期該儀器發(fā)現(xiàn)月球北極40個隕坑中包含著至少2米深的冰水物質(zhì)。

  施普迪斯說:“如果能夠?qū)㈦E坑中水資源轉(zhuǎn)化成為火箭燃料,那么這些燃料足以每天發(fā)射一架航天飛機,并完全供給2000年。但我們當(dāng)前的觀測分析僅是冰山一角,相信未來我們將揭示更多的月球真相。”

  印度月船1號探測器的微型SAR雷達和月球礦物繪圖儀都曾探測到月球表面分布著水資源,此外,美國宇航局月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星(LCROSS)通過碰撞月球隕坑也探測到水資源的存在。雖然這些勘測儀器和任務(wù)所探測到月球水資源的形式不同,但它們的共同之處在于揭示了月球水循環(huán)。施普迪斯稱,目前為止,我們發(fā)現(xiàn)三種類型的月球水資源,微型SAR雷達的厚透鏡探測發(fā)現(xiàn)隕坑接近純度的冰物質(zhì);月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)冰晶和灰塵混合物;月球礦物繪圖儀發(fā)現(xiàn)月球表面存在著薄冰層。

  2009109日,月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星碰撞在月球南極寒冷的永久暗隕坑中發(fā)現(xiàn)冰水物質(zhì),此后科學(xué)小組對此次勘測數(shù)據(jù)進行了深入分析。月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星首席調(diào)查員安東尼•科拉普瑞特解釋,分析結(jié)果顯示該隕坑含水土壤層至少有兩層,它們分屬于兩個不同時期。第一層是探測器碰撞隕坑的前兩秒噴濺出的物質(zhì),其中在礦物質(zhì)中包含著水和羥氫氧基分子,甚至還混合著微量的純凈冰。這個蓄水層非常薄,或許非常“新鮮”,可能是近期補充的水資源。

  科拉普瑞特指出,月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)的水資源非常類似于2009年月球礦物繪圖儀的發(fā)現(xiàn),當(dāng)時該儀器在月球最表面的幾毫米厚土壤層中發(fā)現(xiàn)巖石和灰塵微粒中混合有少量水分子,雖然這些水分子含量較低,但分布范圍很廣泛。

  月球隕坑觀測與遙感衛(wèi)星碰撞月球發(fā)現(xiàn)的第二蓄水層有些差別,其中不僅包含著更多的水,還混合著之前科學(xué)家未曾發(fā)現(xiàn)的化學(xué)物質(zhì)??评杖鹛卣f:“目前我們發(fā)現(xiàn)其中包含著二氧化硫、甲醇,以及稀少的丁二炔分子。這一含水層延伸至表面0.5米處,或許比我們在表面發(fā)現(xiàn)的冰物質(zhì)層更早。”

  科學(xué)家并不知道為什么月球一些隕坑中包含著純凈冰,而另一些隕坑卻包含著冰水土壤混合物質(zhì),這或許暗示著月球水資源有多種來源。施普迪斯說:“一些水資源可能直接源自月球,太陽風(fēng)的質(zhì)子與月球巖石中的氧化鐵物質(zhì)交互反應(yīng)可持續(xù)地在月球表面形成大量水分子,但可能許多水資源來自于太陽系的其他區(qū)域。”

  月球可能通過小行星或彗星持續(xù)性碰撞可達到月球水資源平衡,小行星中有含水物質(zhì),彗星內(nèi)核中含有接近純度的冰水。同時,研究人員認為月球隕坑的水可能從溫暖的低緯度向極地區(qū)域遷移??评杖鹛胤Q,我們所有發(fā)現(xiàn)表明月球擁有活躍的水循環(huán)系統(tǒng)。

 

 

 

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