在间隔咱们38万公里的当地,有一颗咱们再了解不过的天体,它就是月球。
这个咱们简直每天晚上都能见到的小球体最近闹出了个大新闻:由夏威夷大学和布朗大学的李帅领导的学科小组,通过对以往观测月球数据的剖析,承认了在月球南北极地表下,存在水。该效果发表于8月20日的《美国科学院院刊》上。
毫无疑问,这是个大发现。
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月球有没有水?
“月球到底有没有水?”是科学界争辩了好久的论题。
大多数人以为现在的月球上是不存在水的,理由也很充沛:月球没有大气和磁场,重力小,昼夜温差极大,就算有水,也应该蒸腾的一尘不染了。一个旁边面的依据是阿波罗登月使命带回来的月球岩石样本,其间水分的含量微乎其微。
当然,也有少部分学者以为月球上时可能存在水的,他们把目光聚集在月球的南北极区域,那里时月球上气温最低,光照亮最少的当地。或
这得益于月球的自转轴方向,其自转轴的倾角只要1.5°,简直垂直于黄道面。这就意味着在月球的南北极区域,可能存在永久阴影区,这些方位的温度可能长时间处在零下160℃乃至更低,假如这些区域存在水,它们可能会被很好的保存下来。
一个例子是:科学家们在谷神星上的永久阴影区发现了水,精确的说,应该是水冰,而谷神星的自转轴倾角也很小,这和月球的状况非常相似。
不过,苦于没有好的观测依据,这一猜测一直没有被证明。
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困难的探究之路
早在20年前,也就是1998年,一颗名为“月球勘探者”号的勘探器发射升空。这是一个是一个小型自旋安稳的月球轨迹器,它在间隔月面100公里的当地对月球进行了全方位的勘探,其要点的勘察区域就是月球的南北极。
“月球勘探者”的最重要发现是在南北极区域发现了氢的富集,但惋惜的是,咱们无法终究承认这是否是水,由于任何带有氢元素的物质都可能是备选答案。
科学家们的估量是:假如这些氢元素来自水,那么地球南北极的水含量将到达100亿吨。
勘探器的最终使命是碰击月面,地址则在月球南极邻近,假如勘探器的碰击引起了任何水汽或许羽流,则可证明月球的地表下存在水。不过碰击的成果难免让人绝望,咱们并没有观测到这样的现象。
2008年,一枚名为“月船1号”的勘探器升空(这是印度第一次与月球触摸),勘探器估计绕月飞翔两年,期间会对月球的矿藏储量和地质结构进行具体的调研。
它的发现则更进一步,“月船1号”所带着的M3矿藏仪在月球的基地地球发现了羟基(-OH)的富集,并承认了这些羟基来源于矿藏中的水。但由于M3的精度所限,咱们仍然无法分辩这是哪种方式的水。
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打破
与其说这次的打破是航天技术上的,不如说是数据处理的“另辟蹊径”。由于本次发现的直接数据依据,正是来自上文说到的“月船1号”。
“月船1号”发射后的10年,也就是2018年,由科学家李帅领导的科研小组对10年前的数据再次进行了剖析,并得出了不同的惊人定论。
数据的问题在于精度不行,M3勘探仪的勘探规模是近红外波段(0.46—2.98μm),而水的特征峰在3μm邻近,所以M3勘探器刚好无法分辩水,羟基,冰水的差异。
可是李帅敏锐的发现了这些数据的别的一个独到之处:即假如是冰水,它会在1.3,1.5和2.0μm邻近呈现新的吸收峰,科研团队就是通过这样的特征从头剖析和挑选了M3的原始数据,通过奇妙的数据处理后,他们最终得出的定论是:在月球南北纬70°以上的阴影区邻近,含有很多的冰水区域。
冰水的份额并不高,大约只要3.5%,也就是说,这次在月球上发现的水大多是和月面的土壤混合的,而非独自存在。即便如此,这一发现也重燃了科学家们的热心和决心,由于M3勘探器的勘探深度只要2毫米左右,更精确的说,本次咱们发现了月面地表存在冰水,那么地表以下呢?会否存在更多呢?或许要等候进一步的探究和发现吧!
月球和火星相继发现了水,咱们离发现地外生命还远吗?欢迎在留言区说说你的主意~
作者:于新阳/银河旅游局