来源: 时间:2022-12-02 13:36:26
印度正在前往月球的Chandrayaan-2任务,当它在未知的月球南极着陆时,可能会令人惊喜,因为最新研究表明,该地区的冰水可能比以前想象的要多。
月球的南极地区是太阳系中一些最极端的环境的所在地: 它的寒冷令人难以想象,严重的陨石坑,并且区域不断地沐浴在阳光下或黑暗中。
这就是为什么NASA表示希望将宇航员派往2024年的原因,这是其Artemis计划的一部分。7月22日,印度空间研究组织 (ISRO) 从安得拉邦的Sriharikota太空港发射了Chandrayaan-2强大的火箭GSLV-MkIII-M1。
以此,Chandrayaan-2开始了历史性的48天前往月球南极的旅程,在那里它将开始对水的追求。
孟买塔塔基础研究所 (TIFR) 副教授Sudip Bhattacharyya说: “月球的南极地区比北极地区有更多的阴影,并且可能有一些永久性的阴影区域,例如,在火山口中,称为冷阱。”。
没有参与研究的Bhattacharyya告诉pTI: “因此,更有可能以冰的形式保存水和其他挥发性元素,并将在南极地区发现。”
美国加州大学洛杉矶分校的研究人员描述了他们对水星陨石坑和月球陨石坑之间相似性的研究。
在发表在《自然地球科学》杂志上的论文中,他们报告了月球上永久阴影的简单陨石坑内厚冰沉积物的证据。
“我们使用水星激光高度计数据测量了水星北极附近大约2,000个简单陨石坑的深度/直径比。研究人员在论文中写道: “我们发现,在较高纬度的地方,这些陨石坑变得明显变浅,众所周知,冰已经积聚在它们的地板上。”
使用NASA的月球勘测轨道飞行器 (LRO) 数据对大约12,000个月球陨石坑进行的平行调查显示,月球南极附近有类似的形态趋势,科学家得出结论,这也是由于存在厚厚的冰沉积物。
研究人员说: “我们发现,先前在月球南极地区检测到的地表冰沉积物在空间上与浅坑相关,这表明地表冰可能通过扩散被挖掘出来或与地下联系在一起。”
他们说: “我们确定的月球陨石坑家族是未来任务的有希望的目标,也可能有助于解决水星和月球上冰冻挥发物丰度之间的明显差异。”
“这不仅对水很重要,而且对研究早期太阳系的化石记录以及了解地球-月球系统的联系历史也很重要。Chandrayaan 2着陆器应该是第一个在该地区进行软着陆的人,”Bhattacharya补充说。
美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的研究人员指出,这个最南端地区最诱人的特征是陨石坑,其中一些陨石坑从未见过日光到达它们的地板。
他们说,由于永久的黑暗,LRO测量了这些陨石坑内太阳系中最冷的温度,这些陨石坑已被称为保存水等材料的理想环境。
在发表在《地球物理研究快报》上的一篇论文中,美国宇航局的科学家说,事实证明,尽管温度下降到零下233摄氏度,并且可能使霜冻几乎永远地锁定在土壤中,但水正在缓慢地逸出月球表面的最上层,超薄层。
美国宇航局戈达德太空飞行中心的威廉·法雷尔 (William M Farrell) 说: “人们认为这些极地陨石坑中的某些区域会诱捕水。” “但是有太阳风粒子和流星体撞击表面,它们可以驱动通常在温暖的表面温度下发生的反应。这是没有被强调的事情,“法雷尔说。
在与Chandrayaan-1一起率先收集月球表面水的证据之后,ISRO计划通过绘制水的范围和分布来进一步进行这些实验。
根据ISRO的说法,“原始水” 样本可以为有关月球上水的起源的主要发现铺平道路。Bhattacharya指出,着陆器和漫游者将拥有五种类型的仪器来测量地表和大气成分,地表物理特性和地震活动,这无疑将是第一个提供一些关键知识的人。
科学家们说,尽管重要的是要考虑到即使在阴影的火山口中,水也在缓慢渗出,但也有可能添加了水。
撞击月球的冰冷彗星,加上太阳风,可能会作为全球水循环的一部分对其进行补充。
法雷尔说,为了证实他的团队的计算,未来能够检测水蒸气的仪器应该在月球表面上方发现每立方厘米一到十个水分子被撞击释放出来。对于即将到来的科学和探索来说,水粒子的散射可能是个好消息,他说。
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