月球|月球永久阴影下,隐藏着什么秘密?科学家将派机器人深入极寒区域( 二 )



这些古老水冰是如何来的?
地球的演化历史是非常复杂的 , 从古到今都被始终活跃的地质活动所打乱 , 因此要想追溯地球的起源和发展演化规律比较困难 。 而月球则不一样 , 在很早以前内核就已经冷却 , 它上面的水冰 , 特别是永久阴影区内的水冰 , 可以说自它们到来之后就几乎没有受到什么影响 , 将月球形容为太阳系的历史博物馆一点也不为过 。
关于水是如何到达月球的 , 目前科学界主要有三种观点 。 一是通过小行星或彗星在撞击月球时遗留下来的 。 在这种情况下 , 当太阳系形成时 , 太阳系内部炽热的水分子被太阳风蒸发并吹走 , 只有在寒冷的空间区域 , 水才能凝结并积聚成冰冷的结构 。 这些包含水冰的天体 , 随后轰炸了包括月球在内的“内太阳系” , 向其表面输送了水源 。

二是在月球演化的中期 , 出现了强烈的、全球性的火山喷发 , 释放出大量尘埃和气体物质 , 在短期内形成了稀薄的月球大气 , 其中含有的水蒸气因低温环境 , 逐渐在月球两极凝结 , 形成水冰 , 最后只有处在永久阴影下的水冰 , 没有经历重复蒸发 , 一直保留到现在 。

三是太阳风将氢气运送到月球 , 并与月球表面的氧气发生反应 , 最后形成水冰 。
从目前来看 , 由小行星或者彗星撞击形成月球水冰的这种可能性 , 被科学家们接受的比例较高 。 因为 , 从水冰的氮碳比看 , 远远超出了火山所能提供的合理水平 , 而且其中的硫元素含量也比较低 , 因此火山形成假说存在较大的问题 。 另外 , 从月球水冰中的氘同位素含量看 , 要比太阳风中的含量高很多 , 而与彗星中的类似 。 如果月球的冰完全由彗星提供 , 那么地球可能也是如此 。 这可能意味着岩质行星 , 必须经历类似的影响 , 才能积累生命繁衍所需的水资源 。

后续将要派出机器人深入月球阴影区
之前人类对月球的探测 , 还未曾真正涉猎到永久阴影区 。 比如 , 阿波罗载人登月只是集中在月球的赤道附近 。 我国的嫦娥四号和玉兔二号是在月球背面的南极冯·卡门撞击坑 , 也没有瞄准永久阴影区 。
目前 , 美国正在加快实施重登月球的“阿尔忒弥斯计划” , 准备在数年之内将人类重新送上月球的表面 , 而在此任务之前 , 还可能包含一项专门针对月球永久阴影区的探测任务 , 目前美国NASA正在寻求与商业公司合作 , 准备派一批机器人完成这项使命 。

比如 , 美国IntuitiveMachines有可能成为第一家探索月球永久阴影的公司 , 计划于今年年底在SpaceX火箭上发射 , 降落点位于沙克尔顿陨石坑附近的山脊上 , 通过3次“跳跃”进入陨石坑内部 , 通过携带的探照灯和摄像机观察阴影区内部都有什么 。

【月球|月球永久阴影下,隐藏着什么秘密?科学家将派机器人深入极寒区域】今年夏秋时节 , 美国和韩国还将分别发射小型航天器 , 专门对月球永久阴影区进行探测 。 更为重要的是 , 预计在2023年 , 一辆名为VIPER的月球漫游车将乘坐SpaceX猎鹰9号火箭前往月球 , 之后将驶入月球的三个永久阴影区域 , 并将钻入一米深的地下冰层 , 通过对样本的采集和分析 , 最终揭示月球永久阴影区域内的古老水冰 , 所隐藏的诸多秘密 。