月球上有水吗?它从哪里来的?早在20世纪60年代,阿波罗登月计划的主要目的之一就是确定月球上是否有水。人类一旦梦想成真移民月球,如果月球上有水,会给新移民带来很多便利。但是月球上有水吗?
让我们来揭示这个秘密。据报道,阿波罗号上的探险者确实在月球上发现了少量的水。起初,他们真的欣喜若狂,但好景不长。进一步分析发现,月球上水的同位素组成与地球上水的同位素组成相同,这不是一个好兆头。
众所周知,水是由氢和氧两种元素组成的。每种元素都有不同的同位素,同位素由原子中包含的中子数决定。不同行星和天体中的同一种元素有其独特的同位素特征,但月球样本中水的同位素与地球上的相同,因此他们认为月球样本中的水有可能来自地球。最后,他们认为月亮是一个像石头一样干燥的球体。
但后来问题好转了。20世纪90年代,克莱曼婷和月球勘探者两个独立部门揭示了月球上的水可能以冰的形式存在于月球表面,尤其是在月球的两极。
2010年美国宇航局所属的月球陨石坑观测与传感卫星(LCROSS)确认了极地地区有水。然后,另一个更令人兴奋的发现是,美国宇航局的月球矿物学制图仪证实,月球上的水不仅存在于两极,月球上到处都有。
在月球表面发现水之后,月球岩石地球化学家们立刻意识到,如果月球表面有水,那么很可能月球的岩石中也有水。2008年,在阿波罗登月计划近40年后,布朗大学的阿尔贝托·萨尔(Alberto Saal)领导的研究小组发现,月球玻璃珠含有水(相对较少,仅为百万分之46)。这些月球玻璃珠存在于月球内部,是岩浆突然冷却时形成的。
月球玻璃珠的含水量虽然很少,但与地球上的玄武岩相当(约百万分之260)。这一发现彻底改变了研究人员对月球的看法。月球的某些部分似乎和地球的某些部分一样潮湿。
科学家们已经成功地在月球的磷灰石中发现了水。这是一个重要的发现,因为我们现在知道磷灰石是月球上唯一已知的含水矿物,磷灰石几乎普遍存在于所有的月球岩石中。
然而,更重要的不仅是月球上的水,还有这些水中氢原子的同位素组成。最近的研究结果表明,一些古老的月球高地岩石和玄武岩玻璃珠中水的同位素组成与地球上地幔水的同位素组成几乎处于同一范围。这一点非常重要,因为这意味着这两颗不同的恒星拥有相同的水源。
目前,关于月球的水资源还没有定论,科学家们还在试图用新的测量方法来确认。但至少有一点是肯定的,那就是在了解月球表面和内部的水方面,我们还有很长的路要走。