印度科學家最新發現——月球真的有水？

印度「月船一號」繞月軌道飛行器搭載的月球礦物質繪圖儀發回了大量月球表面數據，通過對這些數據分析發現，同周圍地帶相比，廣泛分布於月球表明的古代火山沉積物富含水分。這一發現讓人非常意外，因為該發現支持了月球地幔中水分含量驚人的推測。

有效單粒子吸收厚度（簡稱ESPAT）數值地圖，以及從月球礦物質繪圖儀光譜中推導出來的相關含水量。含水量增加的很多地點（圖中箭頭位置）與火山噴發碎屑堆積物之間存在關聯。之前發現的此類堆積物分布面積高達上千平方公里，最近通過月球勘測軌道飛行器相機拍攝的高清晰度照片還發現了一些較小的堆積物分布地點。

地點名稱：A – 愛里斯塔克斯台地, H – 先驅號, H&D – 濕海和多佩爾邁爾月溪, O –東海, RB – 伯德月溪, SA – 浪灣, SG – 加盧斯溪, TL – 金牛座-利特羅山脈, V – 汽海。

圖片提供：拉爾夫·E·米利肯 李帥，數字對象唯一標識符(DOI)：10.1038/ngeo2993

火山沉積物一般不會含有大量水分（大約只佔總重量的0.05%）。但發現的這些沉積物體積要大一些，引起了科學家的懷疑——從中或許可提取到水分。

布朗大學副教授拉爾夫·米利肯領導一個團隊進行了這項研究，研究報告刊發於《自然·地球科學》雜誌。米利肯博士及共同作者-夏威夷大學的李帥博士向我們介紹研究過程：「通過在軌設備觀測月球火山沉積物中的水分不是一件簡單的事，研究人員使用在軌光譜儀對行星表面的反射光進行了測量。通過觀測何種類型波長的光線被行星表面所吸收或反射，研究人員可以確定礦物或其他物質的成分。」

「研究過程中的主要干擾是月球表面白天溫度較高——特別是火山噴發碎屑堆積物所分布的緯度區域。這會增加月球表面的反射光，導致光譜儀測量結果包含了反射光的熱能，熱輻射發生的波長又與我們用來檢測水分的波長相同。為了能夠確定水分的存在，我們首先要測量並消除熱輻射成分對測量結果的影響，」米利肯博士接著解釋。

為此，他和李博士研究月球表面詳細的區域溫度情況，使用阿波羅計劃月球樣品實驗室的測量數據進行了分析，對「月船一號」月球礦物質繪圖儀的數據進行了調整矯正。他們在幾乎所有的火山噴發碎屑堆積物中都發現了水分存在的證據，這些堆積物廣泛分布於月球表面，其中就包括「阿波羅15號」、「阿波羅17號」的登月地點，該地點附近搜集到的玻璃珠樣本中發現有水分。

「這些含水沉積物的分布情況極為關鍵，」米利肯博士說，「它們廣泛分布於月球表面，這意味著，在阿波羅飛船採回的樣本中發現水分絕非偶然。月球火山噴發碎屑堆積物普遍富含水分，我們認為，月幔中很可能也含有水分。」

月球內部富含水分？這一想法一經論實，將極大推動對月球的形成的相關問題的研究。行星研究人員認為，在太陽系形成的早期階段，有一個火星大小的天體與地球發生過碰撞，產生了很多碎片，月球就是由這些碎屑構成的。這些研究人員認為，月球內部應當不含有水分，因為撞擊產生的熱量很有可能會完全消耗掉形成水分所需要的氫。「越來越多的證據表明月球內部存在水分，這些水分有可能是撞擊之後殘留的，也有可能是月球完全固化之前由小行星或彗星帶來的，」李博士說，「所以說，月球內部水分的確切來源仍然是需要進一步研究的重大問題。」

月球是如何形成的？（現階段推測）

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