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月船一號任務:月球發現疑似冰層

2018/8/22 — 12:57

天文學家從月球兩極發現冰層,或可為未來太空任務提供食水及燃料。

今次並非首次在月球表面發現水份,科學家曾在 2009 利用美國太空總署月球坑觀測和傳感衛星 (Lunar Crater Observation and Sensing Satellie, LCROSS) 撞擊月球表面,測量到月球有水份存在

不過,發現水分子與發現冰層大為不同:由於月球日間表面溫度可達 100°C,冰層一般都難以持續存在。然而,月軸傾斜度為 1.54 度,所以兩極部份位置可能從來都不會被陽光照射到。科學家曾估計,此些地區溫度不會超過 -157°C,或適合冰層形成。

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為確認月球有沒有「冰層」,印度人造衛星月船一號在 2008–2009 年曾繞月進行探測任務,以機上的月球礦石製圖儀 (Moon Mineralogy Mapper, M3) 測量月球冰水訊號。製圖儀不僅可收集光線反射數據,還可直接量度測量地表可能存在的水分子紅外線吸收數據,由此判斷地表上的是液態水、氣體,還是固態冰。

利用 M3 ,研究人員從月球兩極發現疑似冰層。這類冰層以片狀分佈:北極冰層較稀少,以及分佈得較廣。相反,南極冰層則較集中於月球環形山之中。然而,由於他們未能直接測量地表水份。這類水份訊號還有機會只是由反光所致,而非真正有冰層存在。未來尚需要更直接測量方法,以了解月球表面是否有冰層存在。若月球兩極冰層存在,當中的水份或可幫助未來太空任務,包括轉化為食用水,或者將水份分拆作氫和氧原子作火箭燃料及呼吸之用。 

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來源:
BBC, Water ice 'detected on Moon's surface', 21 August 2018

報告:
Li, S., Lucey, P.G., Milliken, R.E., Hayne, P.O. & et al. (2018). Direct evidence of surface exposed water ice in the lunar polar region. Proceedings of the National Academy of Sciences, published ahead of print August 20, 2018. DOI:10.1073/pnas.1802345115

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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