月球上有水已被證實，可能比我們想像的要多得多

美國宇航局上週有趣地宣布，它將揭示“關於月球的令人興奮的發現”，引發了人們的關注。關於這個重大發現可能是什麼。 我們現在可以分享太空總署的興奮之情：月球似乎擁有很多水，這可以使未來對我們的天然衛星的探索變得更加容易。

今天發表在《自然天文學》上的兩項研究揭示了重要的新水發現。 這第一篇論文由夏威夷大學馬諾阿分校的 Casey Honniball 博士領導的研究小組報告了在月球表面明確發現水的情況。 這第二次研究由科羅拉多大學博爾德分校的保羅·海恩博士領導的研究小組研究了月球如何捕獲這些水並將其儲存在「冷阱」中。

自 1970 年代以來，人們就已經收集到了月球上存在水的線索，但只是在 21 世紀^英石世紀以來，研究人員已經能夠找到強而有力的證據。 美國太空總署的月球勘測軌道飛行器和月球隕石坑觀測與感測衛星以及印度的月船一號都報告檢測到與水有關的特定光發射，但無法區分水和其他氫和氧結合在一起的化合物。

Honniball 和她的團隊使用平流層紅外線天文觀測站(SOFIA) 機載望遠鏡觀測月球，這是一個經過改造的波音747 天文台，可在平流層上方飛行約38,000-45,000 英尺，可以像地面望遠鏡一樣觀察太陽系。 他們能夠檢測到 H 的特定簽名₂O 不與其他化合物共用。 由此，他們能夠評估出，在南部高緯度地區，土壤中的水含量約為百萬分之 100 至 400，包括在陽光照射的火山口中。 這相當於每噸土壤需要一杯水。

研究團隊不確定水的位置，但認為它可能被困在玻璃晶體中或殘留在土壤顆粒中。 目前還不確定這些水是由小行星和流星帶到那裡的，還是透過不同的機制在月球上產生的。

這就是第二項研究的用武之地。 這些地區常年處於陰影之中，陽光從不照耀。 這些陰影中的溫度保持在 110 開爾文或 -160°C (-260 °F) 以下，這意味著這些冷阱是冰形成的絕佳場所。

海恩在一份報告中說：“冷阱中的溫度如此之低，以至於冰會表現得像岩石一樣。”陳述。 “如果水進入那裡，十億年之內都不會去任何地方，”

他們的研究表明，月球表面上1公分（0.4吋）到1公里（0.6英里）範圍內的冷阱可能數量極為眾多。 「微型」陷阱的數量似乎是較大陷阱的數百到數千倍。 事實上，他們估計這些能夠積水的角落和縫隙覆蓋了月球表面約 40,000 平方公里（15,000 平方英里）的面積，是先前估計的兩倍多。

儘管在兩極都發現了陷阱，但 60% 的陷阱是在南半球緯度 80 度以上發現的，這證實了這是一個值得人類未來探索的令人興奮的區域。

海恩說：“如果我們是對的，那麼飲用水、火箭燃料以及美國宇航局需要水的一切都將更容易獲得水。”

無論水是被輸送到月球還是在那裡有效生產，它的發現確實對未來的月球任務具有重要意義，從建立月球基地到提供燃料作為前往火星的中途停留地。

「這些結果對人類如何提取水來維持居住或製造燃料具有影響，」弗林德斯大學副教授愛麗絲·戈爾曼（Alice Gorman）沒有參與這項研究，說。 「從小隕石坑中提取可能比開採大冰隕石坑的技術要求要低，但它對獨特的陰影和冰景觀的破壞性也可能更大……隨著我們對月球水循環的了解越來越多，水似乎可能會被開採出來。