NASA首次确认:月球表面的水有4万平方千米,对人类影响深远

subtitle 李论科学 10-27 13:46 跟贴 4422 条

科学家在《自然天文学》杂志上连发两篇论文,证实了月球表面上水的广泛存在,以及对月球表面上永久阴影区域分布的调查。让我们重新认识了月球,其实它还是挺“湿润”的;

这个发现对人类未来的航天事业、以及未来走向深空具有非常重要的意义。

月球表面有水!这好像不是什么大的发现了,因为我们已经在月球的两极检测到了水存在的明确信号;

打开网易新闻 查看更多图片

所以我们很早就认为月球并不是完全干燥的,至少在两极的陨石坑中,这里常年没有阳光照射,可以很好的保存水冰。

除此之外,我们一般认为在月球其他地方,也就是长期受到阳光照射的地方基本上是非常干燥,没有水的存在。

虽然科学家早在2009年就是在月球的表面上发现了由氢、氧原子组成的化合物的存在,但是一直以来研究人员无法确定这个化合物是水(H2O)还是羟基化合物(HO);

因为这两种化合物在特定波长的光谱中具有一致的吸收光谱。

而这次NASA确认存在水的地方正是我们以前认为不可能有水存在的阳光照射的区域,表明水在月球上的存在要比我们想象的更加广泛。

证实了氢、氧原子组成的化合物正是H2O,而不是HO,但这些水分子并不是孤立存在的,也不是我们认为的水冰,因为有阳光照射的区域,水分子受到高温会蒸发、或是被高能光子破坏化学键。

因此这些水分子被困在了岩石晶体中,这些物质可以很好的保护水分子,使其稳定的存在。

科学家认为月球表面的水分子的来历是微陨石撞击月球表面时带来的,而这些微陨石在撞击月球表面的过程中会形成类似于玻璃的晶体,然后将水分子包裹在了里面。

之所以这次科学家能够确认阳光照射的表面有水分子的存在,得益于在平流层绕地球运行的红外望远镜,这个移动的天文台被放在了一架由波音747改装的飞机上;

能够在6微米的波长上对月球表面反射的光谱进行分析,在这个波长上水分子和羟基有着明显不同的吸收光谱,而以前使用的3微米的设备对其无法区分。

通过这次研究,科学家认为在月球表面水分子存在的范围很广,尤其是在南极附近的区域,水分子相对丰富,大约为百万分之100到百万分之400,相当于一立方米土壤中含有一瓶360毫升的水。

这是个啥概念呢?就拿地球上的沙漠来比较,这比撒哈拉沙漠要干燥100倍。

所以说我们在月球上并不是发现了直接可以利用的水资源,跟地球最干燥的地方相比,月球上水的密度极低,且被大量限制在了两极区域。

但是这依然对人类未来在月球上建立中转基地有着极大的帮助,我们可以利用设备在月球的土壤中榨出这些水分子,使其凝结成可以直接饮用的水,而且这些水还能够为我们提供氢气、氧气,这两种重要的资源。

不过这次的发现远不止这些,还有第二篇论文。

这篇论文主要对存在于月球表面的“冷阱”分布进行了研究,“冷阱”就是那种常年没有阳光的地方,温度一般都在-163.15摄氏度;

这些地方可以完美的保存水冰,这些水资源相比于上文中所说的保存在岩石中的水分子来说,利用起来相当的方便,而且含量要丰富的多。

不仅仅在月球上,而且在水星的两极、以及谷神星上都有这样的特征,这也是这些没有大气层的天体保存水资源最主要的手段。

科学家利用月球轨道飞行器(LRO)提供的数据对月球表面存在的“冷阱”进行了研究,发现这些“冷阱”的大小相差非常大。

小的只有厘米级别,大的足有数公里,但是从总体的数量上来说小型“冷阱”非常多,大约保存在月球表面上水冰总量的1/5 。

而且这些“冷阱”超过一半(60%)位于月球的南半球,且大多数位于纬度超过80度的地区。科学家估计月球表面的冷阱加起来有超过40000平方公里的水冰,相当于安大略湖的两倍。

那么这项发现对人类有什么用?

我们整天在地球外找水,这说明水对我们非常重要,它不仅是生命的必需元素,而且还是当我们离开地球以后非常重要的战略资源。

在月球上这次发现了大量的水,一方面能说明外太空并没有我们想象的那么干燥,水在极端情况下依然可以被保留下来,这为我们未来寻找地外生命提供了一些思路。

另一方面就是对人类的航天事业具有非常深远的意义,人类要想在太空中走得更远,就需要找到一种更为高效的能源,例如可控核聚变;

但从目前来看我们依旧会在很长的时间内无法摆脱化学这种最为低等的能源,所以在未来人类去往深空的途中,我们就需要建立中转站,而月球很可能就是人类的第一个落脚点。

要是我们从月球直接去往火星,肯定比从地球去火星要近得多,而且节省资源。

但是我们要想在月球上落脚,就需要在月球上自给自足,水资源就会成为最大的问题,有了水,我们就会有食物、有燃料。

要是月球完全干燥没有任何可开发的水资源,那么在月球上建立基地就显得意义不大了,因为我们现在从地球向月球发射一升瓶装水的成本为3.5万美元,这个成本非常大。

所以说月球上发现有可利用、且分布广泛的水资源,对人类来说是看到了未来走向深空的希望,也更加坚定了人类要在月球上建立基地的想法。

这个想法估计很快就会实施。不仅仅是NASA,我国也会把月球邻居变成了一个生命资源补给站和燃料补给站。

为什么要花费大力气探索月球呢?

很多人不理解为何要花费大力气、大资金去探索月球呢?把钱用在其他地方不好吗?短期来看,确实航天事业的投入没有任何回报,但长期来看,如果在航天事业上落后,未来可能会受制于人。

因为外太空的资源非常丰富,是我们人类无法想象的丰富,现在的外太空不属于任何国家,是人类共同的资源,话虽如此,但是还是逃不过先到先得的真香定律。

月球上不仅有水,而且还有其他非常珍贵的矿产资源,尤其是在地球非常非常稀少、且珍贵的氦3,这是未来可控核聚变最完美的原料。

如果我们现在不投入发展航天、探索月球,那么未来我们只能眼睁睁的看着别人开采回来,我们只能高价购买,所以说现在的放松,就意味着未来会被别人绑着吊打。

所以说月球中转基地是必不可少的。水资源的发现,为中转基地的建设提供了可能。

特别声明:本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布,仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
打开网易新闻,阅读体验更佳
大家都在看