万博app客户端下载万博app客户端下载时政评论国际军事社会财经企业工会万博manbetx客户端就业论坛博客理论人物网视图画体育汽车文化书画教育读书娱乐旅游绿色城建社区打工

中工民生

科技

月球两极解密:有冰吗?能建基地吗?

2019-01-11 07:50:21 科技日报

  本报记者 唐 芳

  近日,嫦娥四号正式着陆月球背面,软着陆至月球背面南极-艾肯盆地的冯·卡门撞击坑内。月球背面那么大,嫦娥四号为何“安家”在月球南极?关于月球两极,人类了解有多深?

  北京大学地球与空间科学学院郭弟均博士告诉科技日报记者,月球两极可能含有水冰,这是了解月球两极最重要的意义。而嫦娥四号的软着陆区位于月球最古老的南极-艾肯盆地内,是认识月球早期演化的重要线索。同时,月球南极区域大致位于月球三大地体的交界处,是认识月球构造格架的关键。

  “相比月球其它区域,人类对月球两极的认识还非常缺乏,尤其是光学特征方面,此外也没有样品资料。”郭弟均介绍,相比地球两极,月球两极永久阴影区温度更低,没有冰川和海洋,没有生命,没有磁场,除了可能存在水冰之外,表面主要是硅酸盐矿物。

  地球两极冰雪覆盖,月球两极有冰吗?

  郭弟均表示,科学界目前为止发现了月球两极存在水冰的一些证据,并形成初步认识。

  月球两极存在水冰的假设,最早是1961年由加州理工大学教授Watson等人提出,后来在阿波罗探月采集的月球样品中检测出水存在的信号,但普遍认为是由地球大气中水汽污染导致。2009年美国发射LCROSS高速撞击月球永久阴影区,探测撞击形成的溅射物是否有水冰存在,仅观测到可能有羟基存在的证据。其它探测到水存在的直接和间接证据则一直存在较大争议,譬如雷达和中子谱仪数据。

  “月球两级的永久阴影区为水冰的稳定存在提供了必要条件。”郭弟均说,由于月球自转轴几乎垂直于太阳光照射方向,月球两极紧密分布的撞击坑使得高程起伏大,因此,月球两极存在永远无法接受太阳光直接照射的区域,被称作永久阴影区,最新数据显示,其面积在南北两极分别达到约16055km2和12866km2,这里温度极低,最低温度可以达到-250摄氏度。

  不过,水冰存在的形式和含量目前还有较大争议,不同遥感数据、同一数据的解释之间还存在着矛盾,尚未达成共识。

  “如果月球存在水,或更广义上的水,即羟基,其来源可能有几种:彗星水、太阳风注入的水,以及火山喷发过程中脱气作用所产生的岩浆水等。”郭弟均表示,对于月球两极水的确认还需要进一步的探测,尤其是针对永久阴影区的着陆探测。

  月球两极适合建造月球基地吗?

  “在月球两极建立月球基地的一个主要原因是永久阴影区可能有水,如果能够确定水的存在,两极将是建立月球基地的首选之地。”郭弟均说。

  2018年1月,媒体报道NASA在月球北极附近发现熔岩洞,或成月球基地理想选址。

  郭弟均表示,熔岩洞表面有数十米的月壳层,提供了防止撞击事件、宇宙射线辐射的天然保护壳,能保护基地和内部工作人员的安全。另一方面,熔岩洞的特殊结构使得内部能够维持较窄的温度波动范围,相对于月表,其温度条件更适宜建立月球基地。

  然而,建立月球基地需要投入大量尖端技术,尤其是两极的极端温度环境,需要更苛刻的工程技术手段和创造性的设计。

  在完成登月以前,人类了解月球两极主要依赖遥感探测和模型模拟。人类登上月球两极之后,可以实地测量月表物理、化学性质和空间环境,此外可以采集两极样品。

  郭弟均认为,探索两极主要难点包括光照条件差,难以进行光学探测;两极温度低,对着陆器和巡视器要求很高;地形复杂,起伏较大以及测控要求高。

编辑:谷永光
 
 

相关阅读

 
 

高清图库

 

首发策划

  • “他乡·故乡”直击2019春运

    2019年春运临近,12月23日,2019年春运火车票开始发售。铁路部门增加运力,出台多项措施方便售票,努力让广大人民群众有票买、买票方便。

  • 中工民生跨年特别策划:“稳稳的幸福”

    在平凡的生活中,他们用“心”温暖社会。烟火人间,他们是无名之辈、是小人物,但他们身上稳稳的幸福却浓缩着整个社会的生动写照。

  • 天时人事日相催 冬至阳生春又来

    冬至又名“冬节”,既是二十四节气之一,也是一个传统节日,更有“冬至大如年”的说法,一家人围坐在一起吃上一顿饺子,和和美美。

热门排行

 

热点推荐

  • 传统“三九灸”受福州民众青睐

    1月9日,中国传统农历中“三九”时节的第一天,前往福建中医药大学国医堂做“三九灸”的福州市民络绎不绝。

  • 贵州一小学女教师用卡通画改试卷鼓励学生

    近日,贵州省凯里市一名小学女教师在批改试卷时,在10多名学生试卷上画卡通画,以鼓励和鞭策学生学习的事在当地朋友圈“火了一把”。

  • 跟香打交道的男子

    刚入而立之年的涑南,大学毕业后在一家博物馆工作,期间接触到传统制香,之后又跟国内香学专家广泛请益,2013年他在浙江杭州开设了自己的香工作室。

 

优势栏目

    • 优势栏目

      西宁铁路警方开展反恐应急处置演练

    • 优势栏目

      城市书房让城市充满书香

    • 优势栏目

      人工智能垃圾分类助力社区环保

 
关于我们 | 服务 | 联系我们 | 本站地图 | 投稿邮箱 | 版权声明 | 违法和不良信息举报电话:010-84151598 | 网络敲诈和有偿删帖举报电话:010-84151598
Copyright © 2008-2018 by www.ijzly.com. all rights reserved
扫码关注



工人日报
客户端
苹果版
安卓版