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重大发现!嫦娥六号首次揭示:月球背面水网分布特点,比正面多

今日新闻 2025年09月24日 09:07 0 aa

关注探月工程的朋友很容易发现一个问题,那就是目前所有想要载人登月的国家,他们都对月球有一个地方特别感兴趣,那就是月球南极。比如:美国的新一轮载人登月活动阿尔忒弥斯计划,便将着陆位置定在了月球南极。

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至于原因也很简单,载人登月早已经不是大家的终极目标,不会再像几十年前那样,仅仅是将宇航员送往月球短暂停留,毕竟这种方式对月球的考察很有限,空间上也不能大范围移动,很难全方位的了解月球的真实情况。

所以,如今大家都希望可以尽早解开一个疑惑,那就是月球的南极到底有没有丰富的水冰资源,这对于后期建设月球基地来说至关重要,如果月球上有大量可利用的水资源,那就能减少从地球往月球运送的物资体量,而且,也更有利于宇航员在月球上长时间执行任务。

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说的简单一点,人类登月主要有三个目的:

一是从科学角度来了解月球到底是怎样一颗星球。

二是通过永久性月球基地的建立将月球资源充分利用起来。

三是将其作为人类登陆火星的中转站,毕竟地球和火星之间的距离更远,有了“跳板”从概率上来说成功的概率也会更高。

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大家都知道,嫦娥六号上升器在2024年成功携带回月球样品返回地球,这些月球样本可与美国当年阿波罗计划带回来的月壤不同,因为五十多年前美国六次载人登月任务的着陆点都在月球正面,下图便是月球正面(左)和背面(右)的地貌对比图。

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时至今日美国也还没有任何航天器到达过月球背面,我们的嫦娥六号从月球背面背“土”特产回家,完成了世界首次成功从月球背面采样和起飞。

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而且,嫦娥六号的月背采样工作,正是在月球南极的艾特肯盆地进行,这里是大家公认的月球上最深、最大且最古老的一个盆地。嫦娥六号在这里工作,不仅要克服电源、光照和测控等难题,还要经受温差考验,它的功能比嫦娥五号更加强大,还能实现自主定位、定姿。

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你知道吗?嫦娥六号又有了重大发现:科学家们通过嫦娥六号的光谱探测数据,首次揭示了月球月表和次表层的含水量和分布特征!且结果已经成功发布在《自然·天文》上。

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先说重点!大家都知道,嫦娥五号我国第一个实施无人月面取样返回的月球探测器,它的着陆点是月球正面,研究结果显示,与嫦娥五号着陆区月表含水量相比,嫦娥六号着陆区月表含水量要多出一倍。

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整体来看,月球表层和次表层含水量大小,不仅与物质成分和粒径大小有关,海域深度和地方时密切相关。总得来说:

月表水含量(~105 ppm)比次表层平均含水量(~76 ppm)高;距离着陆点近的区域水含量低、区域温度高,距离着陆点远的区域温度低含水量高;月表水越接近中午含量越低。这意味着月表水的形成和演化过程中,太阳风的确发挥了重要作用。

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嫦娥六号着陆区几米范围内的温度都不一样,不同位置温差大约30K,科学家们为了弄清楚着陆器羽流给不同区域带来的影响到底有多大,采取了光谱探测数据对照的方法,结果显示有两组完全不同的光谱:

一组受到了明显的热效应影响(波长>2μm光谱范围内),月壤温度~340-360K,另一组则并没有受到热效应影响的明显表现,月壤温度低于330K。

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这引起了研究人员的好奇,水含量为什么会和温度、以及与着陆器之间的距离有关?而且,这些区域距离着陆器的距离还不到5米,月表温度又怎么会有如此大的差异?

原来,由于月球没有大气,而它表面的细粒风化层又具有良好的绝热性,所以,月表以下的次表层便存在温差,从表面至~1cm深度,月壤温度大概就会下降~30-50K。之所以细粒月壤含水量更高,则是因为太阳风注入形成水的效率,要比粗粒月壤高一些。

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当着陆器下降的时候,最上层的细粒成熟月壤被吹到了各个方向,随着着陆器继续下降,更深次表层的细粒月壤也会被吹出去,羽流吹过来的次表层细粒月壤含水量高且比较冷,当它与沉积区表层月壤混合后就呈现去该区域含水量高且温度低的特点。

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不得不说,这个新的研究结果可太重要了,而且,不止嫦娥六号,我们的嫦娥七号也将着陆区选址在月球南纬85°以上的南极-艾特肯盆地,然后进行飞跃探测,它的重要探测目标之一,那便是在这里寻找水冰,到时候还会搭载多个国家的载荷和地震仪,目前俄罗斯和泰国都已交付仪器。

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