一项新的研究报告称,在月球陨石中发现了一种需要水存在的矿物质才能形成。
研究团队成员表示,这一发现表明,可能对人类探索有用的隐藏水冰可能隐藏在 月球表面之下。
由日本东北大学地球与行星物质科学系 Kayama Masahiro 领导的日本科学家团队在非洲西北部沙漠中发现的月球陨石中发现了这种名为莫干石的矿物质。
支持科学新闻事业
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事。
莫干石是一种类似于石英的二氧化硅晶体,已知在地球上特定的沉积环境中由碱性流体形成。此前从未在月球岩石样本中检测到它。
Kayama 及其团队认为,这种矿物质形成于月球表面名为风暴洋地区的区域,原因是最初存在于月球尘土中的水因暴露在强烈的阳光下而蒸发。Kayama 认为,有充分的理由相信,在月球表面更深处,水冰晶体可能很丰富,因为它们受到保护,免受强烈太阳射线的照射。
“我们首次可以证明月球物质中存在水冰,”Kayama 告诉 Space.com。“在莫干石中,水分较少,因为莫干石是由水的蒸发形成的。月球表面就是这种情况。但在地表下,大部分水仍然以冰的形式存在,因为它受到阳光的保护。”
科学家们早就知道月球上有水。例如,NASA 的 月球陨坑观测和传感卫星在月球南极附近的一个阴影陨石坑中探测到了水。印度的“月船1号”探测器记录了月球表面上方稀薄大气中存在水的证据。
但是,根据 Kayama 的说法,到目前为止,还没有证据表明中低纬度地区的地下存在水。
“许多人认为,遥感航天器只在两极周围发现了水的证据,仅仅是因为我们看不到地表以下几毫米的地方,”Kayama 说。“这是对地下区域水中情况的首次深入了解。”
研究人员估计,地表以下月球土壤中的含水量可能高达 0.6%。Kayama 说,如果这是真的,未来的月球先驱理论上可以从每 36 立方英尺(每立方米 6 升)的月球岩石中提取约 1.6 加仑的水。
“这个数值意味着水非常丰富,”他说。“对于未来的宇航员和未来可能 居住在月球上的人们来说,提取足够的水来满足他们的需求就足够了。”
Kayama 表示,月球表面下除了两极以外的其他区域也广泛存在水冰,这意味着未来的探险家将更容易获得这种资源,这种资源也可用于为前往小行星和其他行星的任务制造火箭燃料。
“例如,我们不需要从地球携带所有饮用水和返回地球或 前往火星的燃料,”Kayama 说。“如果月球地下水资源丰富,我们可以轻松地利用它。”
Kayama 及其同事使用包括显微拉曼光谱和电子显微镜在内的复杂方法分析了 14 颗月球 陨石。他们只在其中一个样本中发现了莫干石。
然而,他们表示,该矿物质的浓度表明,它不太可能是在陨石已经位于非洲沙漠中,暴露于地球天气时形成的。
“可以排除由于地球风化作用而形成莫干石的可能性,因为这种情况意味着在发现陨石的炎热沙漠的沙子中莫干石会广泛分布,”研究人员在今天(5 月 2 日)在线发表在 《科学进展》杂志上的新研究中写道。“尚未有关于这种情况的报道。莫干石在环境压力下很容易且完全通过水蚀作用而消失。”
Kayama 希望日本宇宙航空研究开发机构 JAXA 未来将继续推进发射月球样本返回任务的计划,这将使研究人员能够尝试在其他月球岩石中探测莫干石。
版权所有 2018 SPACE.com,Purch 公司。保留所有权利。未经允许,不得出版、广播、改写或再分发此材料。