最新研究表明，月亮的水可能被广泛传播并且无法移动

时间：2021-07-28 09:52:13 来源：

如果月球上有足够的水，并且如果访问起来相当方便，那么将来的探险家也许可以将其用作资源。学分：美国宇航局的戈达德太空飞行中心

对来自两个登月任务的数据进行的新分析发现，证据表明月球的水广泛分布在整个地表，并且不仅限于特定区域或地形类型。水似乎白天和黑夜都存在，尽管不一定很容易获得。

这些发现可以帮助研究人员了解月球水的起源以及将其用作资源有多么容易。如果月球上有足够的水，并且如果访问起来相当方便，那么将来的探险家也许可以将其用作饮用水，或将其转化为氢和氧，以供火箭燃料或氧气呼吸。

科罗拉多州博尔德市太空科学研究所资深研究员约书亚·班德菲尔德（Joshua Bandfield）说：“我们发现，无论在一天的什么时间或在哪个纬度上，指示似乎总是存在水的信号都无关紧要。”这项新研究的主要作者发表在《自然地球科学》上。“水的存在似乎并不取决于表面的组成，水会粘在周围。”

结果与一些早期的研究相矛盾，早期的研究表明，在月球的两极纬度上会检测到更多的水，并且水信号的强度会随着农历日（地球日29.5）而变化。综合考虑这些因素，一些研究人员提出，水分子可以在月球表面“跳动”，直到它们进入北极和南极附近黑暗的环形山中的冷阱。在行星科学中，冷阱是一个非常冷的区域，与地表接触的水蒸气和其他挥发物将在很长一段时间内保持稳定，也许长达数十亿年。

由于到目前为止如何实现检测的微妙之处，辩论仍在继续。主要证据来自遥感仪器，该仪器测量了从月球表面反射的太阳光的强度。当存在水时，类似的仪器会在3微米附近的波长处拾取光谱指纹，该指纹位于可见光之外和红外辐射范围内。

但是，月球表面也会变得很热，足以在光谱的红外区域“发光”或发出自己的光。面临的挑战是使反射和发射的光混合在一起。为了使两者分开，研究人员需要掌握非常准确的温度信息。

班德菲尔德（Bandfield）和同事们想出了一种新的方式来整合温度信息，并利用美国宇航局（NASA）的月球侦察轨道器（LRO）上的Diviner仪器进行了测量，创建了一个详细的模型。该小组将该温度模型应用于早些时候由月亮矿物学测绘仪（Moon Mineralogy Mapper）收集的数据，该光谱仪是美国加利福尼亚州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室为印度的Chandrayaan-1轨道器提供的可见和红外光谱仪。

普遍存在且相对固定的水的新发现表明，它可能主要以OH的形式存在，OH是一种由一个氧原子和一个氢原子组成的更具反应性的H2O。OH也称为羟基，它不能长期保留，而是喜欢攻击分子或化学结合分子。因此，羟基必须从矿物中提取才能使用。

研究还表明，月球上存在的任何H2O都不会松散地附着在表面上。

“通过对水或表面上的OH的流动性设置一些限制，我们可以帮助限制有多少水可以到达极地地区的冷阱，”德克萨斯州圣安东尼奥市西南研究所的Michael Poston说。

弄清月球上发生的事情还可以帮助研究人员了解水的来源及其在整个太阳系中其他岩石体上的长期储存。

研究人员仍在讨论研究结果告诉他们有关月球水源的信息。结果表明，太阳风撞击月球表面会产生OH和/或H2O，尽管研究小组并不排除OH和/或H2O可能来自月球本身，并从月球内部深处的矿物中缓慢释放出来。自从月亮形成以来就被锁定了。

“其中一些科学问题非常非常非常困难，只有从不同任务中汲取多种资源，我们才能做出答案。”位于绿带的美国宇航局戈达德太空飞行中心的LRO项目科学家约翰·凯勒（John Keller）说，马里兰州。

LRO由位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心管理，由位于华盛顿特区的NASA总部的科学任务部管理。JPL设计，制造和管理Diviner仪器。

出版物：Joshua L.Bandfield等人，“从光谱数据推断月球表面OH / H2O的展宽分布”，《自然地球科学》（Nature Geoscience）（2018）doi：10.1038 / s41561-018-0065-0

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