再想想月球的水可能是廣泛和不流動會如何？

【博科園-科學科普（關注「博科園」看更多）】對兩個月球探測任務的數據進行了新的分析，發現月球表面的水分布廣泛，並不局限於某一特定地區或地形。水似乎是白天和晚上的，儘管它未必容易接近。這些發現可以幫助研究人員了解月球水的起源，以及作為一種資源使用的容易程度。如果月球有足夠的水，而且如果它能合理地使用，未來的探險者可能會把它用作飲用水，或者把它轉化成氫氣和氧氣供火箭燃料或氧氣呼吸。我們發現不管什麼時間或緯度看，信號指示水似乎總是存在,」約書亞Bandfield說，空間科學研究所高級研究科學家博爾德科羅拉多州,這項新研究的第一作者發表在《自然—地球科學》上。

圖片版權：NASA / JPL / USGS

水的存在似乎並不取決於表面的成分，而水則會留在周圍。這一結果與之前的一些研究相矛盾，此前的一些研究表明，在月球的極地緯度地區發現了更多的水，並且根據太陰日(29.5地球日)，水信號的強度也會減弱。一些研究人員認為，水分子可以在月球表面「跳躍」，直到在北極和南極附近的隕石坑中進入冰冷的陷阱。在行星科學中，一個冷阱是一個如此寒冷的區域，與地表接觸的水汽和其他揮發物質會在很長一段時間內保持穩定，可能長達幾十億年。辯論之所以繼續，是因為到目前為止，檢測手段的精妙之處。主要的證據來自遙感儀器，測量了月球表面反射的太陽光強度。當水存在時，像這樣的儀器會在3微米左右的波長處採集光譜指紋，這是在可見光和紅外輻射範圍之外的。

但是月球表面也能在光譜的紅外區域內達到「發光」，或者發射出自己的光。挑戰在於將反射和發射光的混合物解開。為了將兩者分開，研究人員需要有非常精確的溫度信息。Bandfield和他的同事們提出了一種新的方法來吸收溫度信息，從美國宇航局的月球勘測軌道飛行器(LRO)上的探測器所做的測量中創建了一個詳細的模型。該團隊將這個溫度模型應用於早期由月球礦物製圖儀採集的數據，這是一個可見光和紅外光譜儀，NASA的噴氣推進實驗室位於加州帕薩迪納市，為印度的Chandrayaan-1軌道飛行器提供。

新發現的廣泛和相對不流動的水表明，它可能主要表現為OH，一個由一個氧原子和一個氫原子構成的H2O的一個更活潑的相對分子。哦，也叫羥基，不會長時間呆在自己的體內，更傾向於攻擊分子或者在化學上依附它們。因此，必須從礦物中提取羥基，才能被使用。研究還表明月球上的任何H2O都不是鬆散地附著在月球表面上的。位於德克薩斯州聖安東尼奧市的西南研究所的Michael Poston說：通過對水的移動或表面的氫氧根進行一些限制，我們可以幫助限制在極地地區能達到多少水。

研究月球上發生的事情也可以幫助研究人員了解水的來源以及它在整個太陽系其他岩石天體上的長期儲存。研究人員仍在討論這些發現告訴他們月球水的來源。這一結果指向了太陽風撞擊月球表面的OH和/或H2O，儘管研究團隊沒有排除，OH和/或H2O可能來自月球本身，從月球形成後被鎖定的深層礦物質中緩慢釋放出來。LRO項目科學家約翰·凱勒在馬里蘭州Greenbelt的美國宇航局戈達德太空飛行中心說：其中一些科學問題非常非常困難，只有通過從不同的任務中獲取多種資源，才能找到答案。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

參考：Nature Geoscience

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：美國航天局戈達德太空飛行中心

編譯：中子星

審校：博科園

解答：本文知識疑問可於評論區留言

傳播：博科園

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