【宇宙科普】地球在偷偷向月球「輸送」水資源,這或是未來開發月球的關鍵

天空之城 2021/02/03 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城

 

1969年7月20日世界時20:17:43,NASA的阿波羅11號任務登月艙打開,宇航員尼爾·阿姆斯壯踏出了人類登上月球的第一步,親眼看到了這個人類仰望了無數次的星球。他舉目望去,月球一片荒涼,了無生機,的確是個死寂的世界。

人類大量的探月工程告訴我們,當初被我們賦予無限神話故事的月球,不過是一顆普通的岩石星球。沒有生命,也沒有支持生命存在的水資源和空氣。

不得不說,科學家們還是有些失望的。不過,他們並沒有放棄,而是堅持對月球進行研究,希望發現一些好消息。最近的觀測結果表明,月球真的不像我們想像的那麼荒涼。科學家們在對月球的隕石坑進行觀測時,發現了其中可能有一些水資源,這大大出乎科學家的意料,似乎月球沒有我們想像的那麼乾燥。

我們知道,月球上是沒有像地球上這樣頻繁的化學反應的。那麼,月球上的水資源到底是從何而來呢?

實際上,宇宙中的水並沒有很多人想像的那麼稀缺,反而是廣泛分佈的。只不過,它們需要一個合適的藏身之所。比如在小行星上、彗星上甚至是距離太陽最近的水星隕石坑內,都有一些水被儲存起來。有些帶水的小天體偶爾就會撞擊在月球上,將水轉移到月球。

獲得水不是難題,保存水才是難題。由於月球沒有大氣層,而在最高溫時表面甚至可以超過100℃,因此理論上來說,月球表面的水很容易就會逸散出去。

而如今在月球表面發現了水資源,科學家們就需要解釋一下到底發生了什麼。對此,他們提出了不同的猜測。

有人認為,太陽風中有大量的高能質子,也就是高能氫離子。這些氫離子就像質子雨一樣落在月球表面,它們有可能會撞擊到月球表面塵埃或岩石中的含氧化合物,撞斷其化學鍵,並且趁人之危,與氧離子結合形成了水。

理論上說,太陽風是始終存在的,只不過有強弱區別,這意味著這種氫離子雨是永不停歇的。不過,月球的旁邊,還有一個地球。地球的磁場將我們包裹起來,防止我們受到太陽風的傷害。而且這種磁場蔓延到很遠,並在太陽風的吹動下形成了一種水滴的形狀。

在每個公轉週期內,月球都會有那麼幾天恰好位於「水滴」最尖最遠的方向,這時它也躲進了地磁場的保護中,氫離子雨也會暫時停歇。按照剛才的理論,這段時期,月球表面將不會有新的水分子形成,原有的水分子也將在真空環境下流失。通過月球上水分子在這段時期經歷的變化,我們就能夠驗證這個理論。

(圖片說明:月亮女神號月球探測器)

2007年,日本的月亮女神號月球探測器發射升空,經過了兩年的探測,該探測器獲得了大量的資料。一支由中國科學家領導的國際團隊通過對月亮女神號探測器上的等離子體及磁場探測設備所獲取的月球資料,成功地精確確定了月球在運行到這一段軌道位置的時間。同時,他們又利用印度的錢德拉亞安1號上的月球礦物學測繪儀所獲取的光譜資料,完成了對月球高緯度地區水的分佈地圖。

結果令人非常失望,研究人員根本沒有發現預期中能看到的現象。資料表明,在月球躲進地球磁場的3-5天時間裡,其表面的水分含量並沒有什麼明顯的變化。

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