月球岩石为何像被高温挑拣过？谁烧了月亮？

2018年, 日本名为“辉夜姬”号的探测器, 于月球南极一处永久阴影坑的边缘, 探测到一个异常信号。该坑称作沙克尔顿, 其深度超过4公里, 边缘地带被阳光所照亮, 然而坑底却从来未曾见过光。信号表明, 坑底的土壤当中, 水的含量高出常人想象得惊人。

这使得科学家们回想起了二十年前存在的一个难题, 月球上的水究竟处于哪里呢?

一九九四年, 美国名为“克莱门汀”号的探测器于月球南极发现了一个疑似冰层的雷达回波, 那时并没有人敢相信, 毕竟月球的表面实在是太过干燥了, 那些具有低熔点的元素, 像氢、碳、钠, 早就被一场全球性的大火烘烤殆尽了。

那场大火，发生在45亿年前。

体积如火星般大小的天体, 呈极速的每小时候数万公里的速率, 与原始地球猛烈相撞。撞击所生成的热量, 具备足以将整个地球外壳熔化为岩浆的能力。四处飞溅出去的物质, 在轨道之上再度凝聚, 进而形成了月球。刚刚诞生的月球, 乃是一个处于高热状态沸腾着的岩浆球。

随着它缓缓地开始冷却, 那些轻元素如同蒸汽一般朝着太空中逃逸而去。而作为重元素的锆、钛以及各种各样不同的稀土金属，它们陆续沉淀了下来。这便是月球元素分布与地球全然不同的原因所在。仿佛是存在着某人特意进行了一番“挑拣”操作 , 怕受到热影响的全都跑掉了, 不怕热的则全部留了下来。

科学家们因这件事, 得出了一个结论, 这个结论令人失望, 那就是: 在月球表层几公里的范围之内, 并不可能存在水。

但这个结论，在2008年被推翻了。

印度名为“月船一号”的探测器, 于月球极区发现了羟基分子信号, 而羟基属于水分子的一部分, 2009年美国的LCROSS任务促使一个火箭残骸撞向月球南极的凯布斯坑, 在溅起的尘埃里检测到了水蒸气信号, 其含量约为5%左右, 不过确实存在水。

原来，月球不是没有水，而是水藏在最冷的地方。

月球的自转轴差不多是垂直着太阳光的, 再加上不存在大气, 致使南极某些深坑的底部, 始终照不到太阳。那里的温度, 仅有零下200多摄氏度。比冥王星的表面还要冷。在这样的极寒状况下, 水分子一旦落到坑底, 就会被紧紧冻住, 再也无法逃逸。

历经亿万年的漫长时光, 彗星撞击所带来的水分, 以及太阳风中的氢和月壤中的氧发生反应而生成的水, 在这里都一滴又一滴地逐渐积攒起来。

按照二零二三年的最新估算结果, 在这些处于永久阴影状态的区域当中, 起码封存着数千万吨数量的水冰。有部分抱持乐观态度的模型给出观点认为, 数量有可能高达数亿吨之多。尽管还远远称不上是可以毫不费劲地一直取用不完, 然而对于一座月球基地来讲, 已然是珍贵至极、相当难得的家底了。

在2023年的时候, 中国“嫦娥五号”所产生的数据同样证实了这一状况。科学家展开深入分析, 针对嫦娥五号带回的月壤样本实施研究, 从中发现月球中纬度区域也存有关于水的信号。尽管其含量少到极低的程度, 然而这却足以表明, 月球之上的水, 相较于我们曾经所想象的而言, 要广泛普遍许多。

接着, 一幅满是矛盾的图景显露了: 月球绝大多数的地方是被烈火炙烤成焦土的荒漠, 干燥得使人绝望。可是在最冷和最暗的南极坑底, 却悄然隐匿着一份珍贵的水冰遗藏。

对于未来的月球基地来说，南极成了最抢手的“地皮”。

处于那处地方, 你不仅会拥有近乎“永久”的阳光, 具体而言某些山脊之上全年之中存有多于80%的时长是被照亮的景象, 并且能够持续供应电力, 而且在距离几步远的深深坑穴之中还冻结着冰块。水以及电, 能够一次性得以解决。

当然, 要把那些冰取出来并非容易之事, 温度处于零下两百多度, 彼时全然没有光, 坑底的地形呈现出崎岖且复杂的状况, 并且水冰极有可能并非是整块的“冰层”, 而是与月壤尘埃混合在一块的“冰泥”, 而提取它需要运用复杂的加热以及过滤技术。

但无论如何，这比从地球运水过来要现实得多。

月亮依旧是那遭受烤焦状况的月亮, 其表面填满了太阳系早期那段狂放激烈又繁杂无序的历史状况。只是它的南极, 仿若命运给予人类的一扇小小的隐秘通道。

处在烈火跟寒冰的区间之中, 月球以它最为矛盾的形式, 给未来的到访之人留存下一线生机的情形。

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