據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,月球并不像它表面看上去那么干燥、乏味。水的痕跡隱藏在我們看不到的月球泥土中。三個(gè)空間探測(cè)器發(fā)現(xiàn)月球表面遍及水的化學(xué)特征,這令美國(guó)科學(xué)家大吃一驚。最初,他們也對(duì)這一出人意料的結(jié)果十分懷疑,直至反復(fù)、獨(dú)立的論證,最終證實(shí)了這一結(jié)論。
附著于月球土壤表面
科學(xué)家表示,月球表面土壤中含有的水氣并不足以孕育生命。但是,如果對(duì)大量水氣進(jìn)行處理,或許可以給未來(lái)的“月球居民”提供資源——飲用水和火箭燃料。月球表面水的數(shù)量并不多。據(jù)研究小組成員、美國(guó)馬里蘭大學(xué)天文學(xué)家杰西卡·桑塞尼(Jessica Sunshine)介紹,如果你用一個(gè)兩升的蘇打瓶子裝滿月球泥土,那么里面含有的水可能只有一滴。
領(lǐng)導(dǎo)實(shí)施這項(xiàng)研究的布朗大學(xué)科學(xué)家卡利·佩特斯(Carle Pieters)說(shuō),另一個(gè)感受月球水少的方法是,如果你想得到一杯水,那就好比從泥土中找到一顆棒球那么大的鉆石。桑塞尼說(shuō):“它粘在月球表面的土壤上,我們總是把月球看作一個(gè)沒(méi)有生機(jī)的地方,這多少有點(diǎn)像正在發(fā)生的動(dòng)態(tài)進(jìn)程。”
研究成果刊登在最新一期《科學(xué)》雜志上,美宇航局的新聞通氣會(huì)也對(duì)這項(xiàng)研究做了說(shuō)明。這一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)讓美宇航局重新將注意力放到月球。在人類成功登月40年后,月球的吸引力日漸消減,照舊還是那一片“華麗的荒土”。按計(jì)劃,兩周以后,美宇航局的一個(gè)探測(cè)器將撞擊月球南極附近,查看下面是否隱藏有冰。
反復(fù)論證得出結(jié)論
過(guò)去十年,天文學(xué)家在月球兩極發(fā)現(xiàn)了一些地下冰的跡象。但是,最新發(fā)現(xiàn)顯然與以前的發(fā)現(xiàn)有很大的不同——這次發(fā)現(xiàn)的水是粘在月球土壤表面而不是被吸入其中,且無(wú)處不在,出乎所有人的意料。桑塞尼說(shuō):“月球比我們?nèi)ミ^(guò)的任何沙漠都干燥。”月球上的水是由繞月球軌道旋轉(zhuǎn)或從上面飛過(guò)的航天器發(fā)現(xiàn)的。
三個(gè)探測(cè)器全部使用同一類儀器,研究對(duì)特定光波長(zhǎng)的吸收情況,這種波長(zhǎng)僅是兩種分子的化學(xué)信號(hào):水和羥基(hydroxyl)。羥基由一個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成,而水有兩個(gè)氫原子。桑塞尼指出,鑒于一些波長(zhǎng)在白天消失以及另一些波長(zhǎng)沒(méi)有消失的時(shí)間,這表明水和羥基都存在。
這種光的波長(zhǎng)最早是由印度探月衛(wèi)星“月船一號(hào)”上的儀器發(fā)現(xiàn)的。“月船一號(hào)”已在上個(gè)月停止運(yùn)行。據(jù)佩特斯介紹,科學(xué)家最初以為是“月船一號(hào)”上的儀器出現(xiàn)了故障,因?yàn)楸娝苤?,月球表面的確連一滴水都沒(méi)有。佩特斯說(shuō):“我們?yōu)榇藸?zhēng)論了好幾個(gè)月,試圖發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在。”桑塞尼在美宇航局“深度撞擊”(Deep Impact)探測(cè)器上安裝了類似儀器。“深度撞擊”探測(cè)器的目的地是彗星,但在今年6月經(jīng)過(guò)月球。
于是,科學(xué)家給“深度撞擊”探測(cè)器發(fā)送指令,令其尋找水和羥基的信號(hào),這個(gè)探測(cè)器不負(fù)眾望,真的找到了它們的信號(hào)。科學(xué)家還回顧了美宇航局“卡西尼”號(hào)探測(cè)器的數(shù)據(jù)記錄,“卡西尼”號(hào)目前在繞土星旋轉(zhuǎn),10年前,它安裝有類似的儀器,也曾飛越月球。通過(guò)數(shù)據(jù)記錄,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“卡西尼”號(hào)當(dāng)時(shí)就已發(fā)現(xiàn)同樣的事情。
水存在的三種可能性
佩特斯說(shuō),三臺(tái)儀器出現(xiàn)同樣問(wèn)題的概率幾乎為零,更何況它們分別安裝在三個(gè)不同的探測(cè)器上,所以,這證實(shí)月球表面的確存在水和羥基。佩特斯說(shuō):“毋庸置疑,月球表面有水和羥基,這一點(diǎn)十分明確。”佩特斯解釋說(shuō),科學(xué)家以前曾對(duì)宇航員帶回地球的月球土壤樣本進(jìn)行過(guò)測(cè)試,結(jié)果的確發(fā)現(xiàn)了水的痕跡,但當(dāng)時(shí)他們以為那是地球空氣的水氣污染。
三位未參與最新研究的科學(xué)家均表示,這一結(jié)論意義重大。美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)的羅恩·格里利還借用佩特斯的話說(shuō),結(jié)果“十分明確”。美國(guó)月球與行星研究所高級(jí)科學(xué)家保羅·斯普蒂斯(Paul Spudis)稱,最新研究結(jié)果令人興奮不已,但同時(shí)也提出了一個(gè)合乎邏輯的問(wèn)題:月球上的水究竟從哪兒來(lái)的?
佩特斯認(rèn)為有三種可能:一是來(lái)自撞擊月球的彗星或小行星,二是撞擊事件釋放了困于月表下面的水;三是攜帶氫原子的太陽(yáng)風(fēng),氫原子與月球土壤中的氧原子結(jié)合形成水。桑塞尼和佩特斯二人都更傾向于最后一個(gè)可能性。桑塞尼說(shuō),如果真是太陽(yáng)風(fēng),那還意味著太陽(yáng)系中沒(méi)有大氣的地方也可能有少量水,比如水星和小行星。
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