图像显示了月球南极(左)和北极(右)的表面冰的分布,由美国宇航局的月球矿物学测绘仪检测。蓝色代表冰的位置,绘制在月球表面的图像上...
利用美国宇航局的Moon Mineralogy Mapper仪器的数据,科学家已经确定了三个特定的特征,这些特征明确地证明了月球表面有水冰。
在极地最黑暗和最寒冷的地区,一组科学家直接观察到月球表面水冰的确切证据。这些冰沉积物分布不均,可能很古老。在南极,大部分冰集中在月球陨石坑,而北极冰则更广泛,但稀疏地扩散。
由夏威夷大学和布朗大学的李帅(Shuai Li)领导的一个科学家小组,小组成员还有美国宇航局位于加利福尼亚州硅谷的艾姆斯研究中心的Richard Elphic,使用美国宇航局的月球矿物学成像图谱(M3)仪器的数据来确定三个明确证明的特定签名。月球表面有水冰。
M3仪器,是搭载印度空间研究组织于2008年发射的Chandrayaan-1号航天器上,具有独特的装备,可以确认月球上是否存在固体冰。它收集的数据不仅能够获得我们期望从冰中获得的反射特性,而且能够直接测量其分子吸收红外光的独特方式,因此它可以区分液态水或蒸汽和固体冰。
大多数新发现的水冰位于两极附近的陨石坑的阴影中,最温暖的气温从未达到零下250华氏度以上。由于月球旋转轴的倾斜非常小,阳光永远不会到达这些区域。
以前的观察间接地发现了月球南极可能出现的表层冰的迹象,但这些可能是由其他现象所解释的,例如异常反射的月球土壤。
如果有足够的冰位于地表 – 在最高的几毫米范围内 – 水可能是未来探险探测甚至停留在月球上的资源,并且可能比月球表面下探测到的水更容易进入。
了解更多关于这种冰,它如何到达,以及它如何与更大的月球环境相互作用将成为美国宇航局和商业伙伴关注的重点,因为我们努力回归并探索我们最近的邻居月亮。
该研究结果发表于2018年8月20日的“美国国家科学院院刊”。
美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室设计并制造了月球矿物学绘图仪,并且是其项目经理的所在地。
来源:美国宇航局(NASA)喷气推进实验室