2017-07-05 16:45 浏览 评论
撞月寻水之旅揭秘
地球时间2009年10月9日,美国宇航局的半人马座火箭和月球坑观测与传感卫星,到达月球南极附近月球坑密布的一指 定地点上空。美国宇航局先使用重2.2吨的半人马座火箭以9000公里时速撞向常年背阴的凯布斯月球坑,尔后使用尾随火 箭的月球坑观测与传感卫星捕捉撞击画面,分析撞击扬起的尘埃成分,并在卫星撞击月球坑之前发回相关数据。
凯布斯月球坑直径约100公里,中心最凹处深3. 2公里。受撞击后,形成直径20米至30米的大坑。
半人马座火箭撞击后,月球坑观测与传感卫星顺利捕捉到相关画面,并按时传回数据,4分钟后,卫星同样撞毁在凯布斯 月球坑。
1个月后的11月13日。
“确实,真的,我们发现了水。”主导月球探测项目的美国宇航局科学家宣布,“而且不是一星半点。”
霎时间,月球又重新激起人类的兴奋。美国宇航局说,此发现是宇宙探索史上的重要里程碑,并为将来建立月球基地带 来了真切的希望。
撞出了多少水?
科拉普雷特在发布这个惊人的消息时,手中举着一个白色水桶以示“惊人数量”。此次月球探测项目由美国宇航局位 于加利福尼亚州的埃姆斯研究中心负责,科拉普雷特是项目负责人。
半人马座火箭撞月后掀起了两部分尘埃:一部分由蒸汽和微尘组成,另一部分由质量更重的物质组成,有待进一步分析。
撞击扬起至少25加仑(95升)水,而这一数量仅仅是在单个月球坑单次撞击所扬起的“水量”。“此外,在一个火山口 附近我们也发现了至少2加仑(近8升)水,而这只是最初步的探测结果。”科拉普雷特说。
此外,地面研究人员通过数据分析发现撞击后还检测出二氧化碳、二氧化硫、甲烷和一些碳化物。
撞出的是什么水?
撞击点地表温度为零下185摄氏度。
月球坑观测与传感卫星发回的数据虽然确凿证实月球有水,但只是气态和冰态水,而非人们想象中的液态水。
以往科学家认为,除了在月球坑的底部存在冰之外,月球的表面或其他地区都是完全干燥的。先前的月球无人探测任 务曾在月极附近的月球坑周围发现氢的存在,引发人们对月球冰的存在产生遐想。2009年9月,科学家也曾宣布在月球土壤 中发现极少量的水,而且这种水可能存在于全月面地表。
这次在尘埃中确定发现水的踪迹出乎众人意料。美国宇航局首席月球科学家迈克尔•瓦贡说:“月球上水的来源之一 很可能是(带水)彗星(撞击)。
”
英国最近一项研究称,在彗星产生的最初一百万年里,彗星内部的彗核可能有大量液态水,这有可能是早期宇宙生命的 最初起源。而彗星上的液态水并非是普通意义上的江河湖海水,而是以地下水和蒸汽形式存在。
为何没有尘埃和亮闪?
科学家先前预计,火箭撞击月球坑应当可产生高达9.7公里的尘埃,伴随约30秒日光色亮闪,使用天文望远镜便可观测。
因为那天,彻夜未眠的天文爱好者没有观测到亮闪,自然也无从观看扬起9. 7公里尘埃的壮观景象。因为,实际撞击 扬起的尘埃高度远远低于科学家预期,只有1.6公里高。
月球有水,这是尘埃扬起高度不如预期的最有力解释。
至于没有观测到亮闪现象,科学家分析,可能是由于一些水汽“吸收”光线所致。另外,地面监测人员的确发现紫外线 光并伴随有氢氧基(羟基)物质,氢氧基物质极有可能是水分子在撞击后分解形成的。
下一个是火星?
尽管科学家可以乐观地去想象月球究竟有多少水,但这次实验仅仅局限在凯布斯月球坑,凯布斯是否能代表整个月球 表面的水含量仍是个未知数,对于月球全球的状况仍需进一步取证分析。
美国《纽约时报》评价说,月球有水现已成真,但月球还远不够“潮”。因为先前发现,月球表面大多数地区,比地球 上的沙漠地带还要“干”。
不过,这次发现对于美国2020年前“重返月球”,建立人类月球基地计划来说,已形成充分理由。虽然大多数美国天体 学家和太空研究者认为,月球有水并不成为放弃探测火星等其他星体的理由。
美国宇航局2008年7月宣布,“凤凰”号火星探测器上的实验设备获得了火星土壤样本中的水。这是人类首次通过科 学仪器得到地球以外行星的水。
作为首批造访月球的宇航员,巴兹•奥尔德林说,他认为美国应当继续将焦点对准火星。
奥尔德林1969年7月16日与阿姆斯特朗同乘“阿波罗11号”飞船离开地球,两人同乘登月舱在月球表面登陆,奥尔德林 仅比阿姆斯特朗晚几分钟走出登月舱踏上月球。
“人们一定会因为这条新闻(月球有水)而惊呼:‘让我们冲向月球水吧’。”奥尔德林说,“但那不一定恰当。”
2009年10月,美国宇航局成功发射了一枚“战神”火箭。它承载着美国人重返月球、甚至首次登火星的梦想。有评论 说,就远期而言,火星,或许因为遥远以及人类对它的无知,而更具诱惑力。
月球上还有多少秘密?
探月寻水一直是人类发展月球探测项目以来重重要的目的之一。
充足的月球水不仅可为登月宇航员建立长期营地提供基本生存可能,而且可为火箭等航天器提供燃料燃烧所需的氧 气,甚至可直接转化为氢类燃料。
加利福尼亚大学教授格雷格•德洛里说:“相比一个呆板和一成不变的月球世界,如今的月球将(因为这个发现)更具 活力和趣味……月亮,已不再是我们父辈时的那轮月亮。”
瓦贡说:“我们正在揭开离我们最近的邻居的神秘面纱,借此还能延伸到整个太阳系。除了水之外,我们还发现,月球 上那些永久被阴影笼罩着的区域实际上就是一个巨大的冷阱,在数亿年的时光里收集和保存着各种珍贵矿物质。”
现在可以预见的是,受到“月球有水”的鼓舞,各国探月的脚步也将加快。