一直以來，人們就很好奇月球上是否存在水，阿波羅任務(wù)時的測量結(jié)果顯示月球上非常干燥，在2016年，我國的嫦娥三號也測量了月球地表水含量，得到了一個歷史最低值，比阿波羅登月時的測量還要低兩個數(shù)量級，基本說明月球表面沒有水。
然而NASA最新的研究，平流層紅外天文臺（SOFIA）在月球南半球的一個火山口首次檢測到水分子，濃度為百萬分之100~412，是撒哈拉沙漠中水分含量的百分之一，但是月球上水的產(chǎn)生原理和儲存方式還有待研究。
平流層紅外天文臺是一架波音747SP改裝的移動式紅外線天文臺，能在地面15000米的上空飛行，從而最大限度降低大氣層對觀測結(jié)果的干擾，SOFIA能檢測到水分子特有的6.1微米波長；而月球南半球的Clavius火山口是地球上能見到的最大火山口，直徑225公里，此次檢測到的水分子就是存在于Clavius火山口中，這一發(fā)現(xiàn)改變了人們對月球的看法，對未來的月球探索有著重要意義。
需要說明的是，以往人們對月球表面水分的檢測，基本都是檢測羥基（OH）的濃度，這種檢測方式無法區(qū)分是水中的羥基還是其他分子中的羥基，只能說檢測到的羥基濃度越高，存在水的概率就越大，當(dāng)羥基濃度低于一定數(shù)值時，基本就可以說沒有水。
嫦娥三號的登陸點在月球北半球的“雨?！眳^(qū)域，這是一個38億年前形成的撞擊坑，檢測數(shù)據(jù)低于每立方厘米10^4個粒子，說明月球存在水的概率極低。
根據(jù)月球的形成理論，月球剛形成時絕大部分物質(zhì)處于熔融狀態(tài)，溫度非常高，在這樣的條件下，水極易蒸發(fā)逃逸，而且月球已經(jīng)有超過30億年沒有大氣層，液態(tài)水更不可能存在。
但是在月球兩極附近，月球表面保持著較低的溫度，陽光照射也很微弱，這給月球土壤鎖住水分子創(chuàng)造了條件，也成了科學(xué)家在月球上尋找水分子的重要場所；在過去的幾十年間，NASA的其他探測器在月球兩極發(fā)現(xiàn)過水合作用的跡象，但無法區(qū)分是水分子還是其他分子。
此次SOFIA甚至還在陽光照射的位置發(fā)現(xiàn)水分子，研究人員認(rèn)為，沒有大氣層的月球，水應(yīng)該會流失到太空中去，那么月球上一定有某種特殊的作用鎖住了水分子，或者有未知方式產(chǎn)生水分子，比如：
（1）落在月球表面的微隕石可能攜帶水分子；
（2）太陽風(fēng)把氫分子傳播到月球表面，與月球土壤中的氧分子發(fā)生作用產(chǎn)生了水分子；
（3）撞擊月球表面的微隕石產(chǎn)生的輻射，也可能將羥基轉(zhuǎn)化為水。
月球表面水分子的儲存也有兩種猜測：
（1）微隕石撞擊的高溫產(chǎn)生細(xì)小的孔狀結(jié)構(gòu)，水分子可以被這些孔狀結(jié)構(gòu)鎖??；
（2）水分也可能儲存在月球土壤之中，避免了陽光的照射。
月球是人類移民外太空的第一跳板，有著極其豐富的核聚變材料（氦-3）資源，未來月球是航天大國的必爭之地，此時在月球表面發(fā)現(xiàn)的水分子雖然濃度非常低，但并不排除在月表之下存在更多的水，這對月球探索來說意義重大。
我的內(nèi)容就到這里，喜歡我們文章的讀者朋友，記得點擊關(guān)注我們——艾伯史密斯！
聯(lián)系客服
