2019-03-09 09:10:02
LRO揭示了月球水运动

科学家利用美国宇航局的月球勘测轨道器(LRO)上的仪器,观察到水分子在月球的白天移动。

发表在“地球物理研究快报”上的一篇论文描述了Lyman Alpha Mapping Project(LAMP)如何测量暂时粘附在表面上的稀疏分子层,这有助于描述一天中月球水合物变化的特征。

直到最近十年左右,科学家才认为月球是干旱的,任何水都存在于两极附近永久阴影的陨石坑中。最近,科学家已经确定了稀疏的分子群中的地表水,这些分子与月球土壤或风化土壤相连。金额和地点根据一天中的不同时间而有所不同。这种水在高纬度地区更常见,并且随着地表变热而趋于跳跃。

“这是一个关于月球水的重要新结果,这是一个热门话题,因为我们国家的太空计划重新开始关注月球探测,”德克萨斯州圣安东尼奥市西南研究所LAMP仪器的首席研究员Kurt Retherford博士说。 。 “我们最近改进了LAMP的光采集模式,以更精确的方式测量月球日的反射信号,使我们能够更准确地跟踪水的位置和存在的数量。”

水分子保持与风化层紧密结合,直到表面温度在中午附近达到峰值。然后,分子热解吸并且可以反弹到附近的位置,该位置足够冷以使分子粘附或填充月球极其脆弱的大气层或外层,直到温度下降并且分子返回到表面。 SwRI的Michael Poston博士,现在是LAMP团队的研究科学家,此前曾对阿波罗任务收集的水和月球样本进行了大量实验。这项研究揭示了从月球材料中去除水分子所需的能量,帮助科学家了解水如何与表面材料结合。

“由于光线从月球表面反射出来的复杂方式,月球水合作用很难从轨道上测量,”Poston说。 “之前的研究报告说,跳跃水分子的数量太大而无法用已知的物理过程来解释。我对这些最新结果感到兴奋,因为这里解释的水量与实验室测量结果表明的一致。

科学家们假设太阳风中的氢离子可能是月球大部分地表水的来源。考虑到这一点,当月亮从地球后面经过并避开太阳风时,“水龙头”应该基本上关闭。然而,当月球受到地球屏蔽以及受其磁场影响的区域时,LAMP观测到的水不会减少,这表明水会随着时间的推移而逐渐积聚,而不是直接从太阳风中“下雨”。

“这些结果有助于了解月球水循环,最终将帮助我们了解人类在未来月球任务中可以使用的水的可达性,”行星科学研究所资深科学家,主要作者Amanda Hendrix说。论文。 “人类可能会使用月球水来制造燃料或用于辐射屏蔽或热管理;如果这些材料不需要从地球发射,那么这些未来的任务就更便宜了。”

“这一结果是推进月球水上故事的重要一步,也是LRO任务多年累积数据的结果,”美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的LRO副项目科学家John Keller说。戈达德负责管理LRO在华盛顿特区NASA总部科学任务理事会的任务。研究资金来自LRO,该团队得到了NASA太阳系探索研究虚拟学院(SSERVI)合作协议的额外支持。

NASA正在与商业和国际合作伙伴一起引领可持续的月球回归,以扩大人类在太空中的存在并带回新的知识和机会。

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