月球火山水是什么？未来宇航员的饮水与燃料来源

张立武

未来宇航员有望喝上月球“火山水”，这一突破性发现将彻底改变人类太空探索的进程。最新研究表明，月球表面下5至10米深处可能隐藏着巨大的冰层，这些冰层源自古老的火山活动，为月球提供了潜在的水资源。这一发现不仅意味着宇航员可以在月球上获取饮用水，还能通过分解水来生产氧气和氢气，为长期驻留和深空任务提供关键支持。利用这些水资源，人类可以建立可持续的月球基地，降低从地球运输物资的成本和风险。这一进展将加速月球探索的步伐，为未来的火星任务奠定坚实基础，开启太空探索的新纪元。


       



        如果有人活在40亿年前到20亿年前，举头望月，他们或许能够看到月球表面冰霜一片。一些冰可能仍隐藏在今天月球表面的陨石坑中。

        数十亿年前，月球上的一系列火山喷发，数十万平方英里的球面被炽热的熔岩覆盖。亿万年年来，这些熔岩形成了深色“斑点”，即“月海”，造就了今天人类熟悉的月球外貌。

        近日，美国科罗拉多大学博尔德分校研究人员发表于《行星科学杂志》的最新研究表明，火山活动可能给月球表面留下了另一个持久影响——点缀在月球两极的冰层，其中某些地方冰层的厚度可能达数十英尺甚至数百英尺。

        “我们把它想象成月球上随着时间的推移而形成的霜冻。”该研究主要作者、科罗拉多大学博尔德分校研究生Andrew Wilcoski说。

        研究人员利用计算机模型模拟地球出现复杂生命很久之前，月球的环境。他们发现，在火山活动高峰期时，月球表面平均每2.2万年就会发生一次火山喷发，喷出大量的水蒸气。

        研究人员追踪了火山喷发的气体随时间逃逸到太空中的情况，发现，可能有水蒸气沉积在月球表面，且当时的温度和气候足以使其凝成冰。据估计，约41%水蒸气的可能以冰的形式在月球表面凝结。

        事实上，当时月球上可能有大量的冰，甚至在地球上可以看到霜冻和厚厚的极地冰盖的光泽。该小组计算出，在这段时间内，约有1800万磅的火山喷发的“水”凝结成冰，比目前密歇根湖的水量还要多。并且研究表明，月球上的大部分水今天可能仍然存在。

        “在月球表面以下5米或10米处可能有大片冰层。”该研究合著者、科罗拉多大学博尔德分校助理教授Paul Hayne说。

        但要找到并获得它并不容易，因为大部分冰可能堆积在月球两极附近，而且可能被埋在几英尺厚的月球尘埃或表土之下。

        Hayne指出，不论如何，对于未来的月球探险家们来说，这是一笔潜在的财富，因为他们需要饮用水，并用其合成火箭燃料。

        相关论文信息：https：//doi.org/10.3847/PSJ/ac649c

        作者：徐锐 来源： 中国科学报

                       
                               
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