月球上有没有水(月球为什么不适合人类居住)

月球是地球唯一的天然卫星,也是人类踏足过的除地球之外的唯一天体。中国、美国、俄罗斯和其他国家准备在月球表面建立基地,并派遣宇航员长期驻留。但这里有个问题:他们的

月球是地球唯一的天然卫星,也是人类踏足过的除地球之外的唯一天体。中国、美国、俄罗斯和其他国家准备在月球表面建立基地,并派遣宇航员长期驻留。但这里有个问题:他们的饮用水从哪里来?

月球上有没有水(月球为什么不适合人类居住)

从地球上带水是不现实的,因为成本太高,对人类火箭发射能力也是巨大的挑战。最好的办法是就地取材,从月球上获取水资源。

然而月球是一个死寂的世界,它的表面极其荒凉。好像没有水了。然而,有些事情并不像看起来那么简单。科学家发现,月球上其实有相当多的水资源。

根据近年来的研究,科学家们发现月球上的水资源远比预期的多。它们不像地球上的水一样以河流、湖泊、海洋或冰川的形式存在,而是与月球岩石结合形成结晶水。当然,月球表面也有一些水冰。这些水冰隐藏在月球两极环形山的阴影中。因为它们不会被太阳照射,不会升华跑掉。

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这些发现对科学家来说是好消息,但也带来了一个问题:月球上的水资源从何而来?近日,天文学家在《行星科学》杂志上发表论文,提出了一个大胆的猜想,即月球表面的水来自远古时期月球的火山爆发!

很多人很难把月球和火山爆发联系在一起,因为今天的月球上几乎没有任何板块构造活动,更不用说火山爆发了。然而,很久以前,月球非常活跃。即使站在地面上,我们也能看到满月上的一些阴影区,这些阴影区是大规模火山活动形成的火山平原。

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科学家认为,至少在42亿年前,月球上开始出现大规模的火山活动。此前的研究表明,月球的火山活动一直持续到28亿年前。根据我国嫦娥五号带回的岩石样本分析结果,月球的火山活动甚至持续到20亿年前。一些科学家认为,月球上的最后一座火山直到10亿年前才逐渐熄灭。

最活跃的时候,月球表面的火山数量可能超过一万座!要知道,如今,太阳系中最活跃的天体是木星的卫星木卫一,其表面仅有400多座活火山。想象一下,上万座火山同时喷发,月亮是多么壮观!

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这些活火山除了壮观之外,还会带来大量的火山气体,主要成分是一氧化碳和水蒸气。根据现有的理论,这些火山气体会在月球表面形成短暂的大气层,但这个大气层非常脆弱,里面的气体很快就会流失到Tai 空。

研究人员认为:这些火山气体中的水蒸气会不会没有完全逃逸到Tai 空中,反而有一部分可以像霜一样落在月球表面并保存至今?如果答案是肯定的,就可以解释今天月球上的水是从哪里来的。

因此,美国科罗拉多大学博尔德分校的行星科学家安德鲁·威尔科斯基(Andrew Wilcoski)带领自己的科学团队,研究了月球火山爆发后能够存活到今天的水资源量。他们通过计算机建模进行研究,得到了满意的答案。

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在建模过程中,他们将当时月球火山大规模喷发的频率设定在平均每22000年一次的水平。在此基础上,研究人员用计算机模拟了火山气体逸入Tai 空的速度,并与水蒸气在月球表面凝结、冻结、固定的速度进行了对比。

结果表明,在火山气体形成的稀薄大气持续1000年的条件下,约15%的水汽可以凝结成冰,在夜间降落在月球表面,其总质量可达8.2万亿公斤,即82亿吨!

研究人员指出,虽然随着时间的推移,部分冰会在太阳的照射下再次升华成水蒸气,并有可能逸入Tai 空。然而,在数十亿年的月球火山活动期间,月球表面残留了大量的水冰,成为今天月球表面水冰的重要组成部分。

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威尔科斯基介绍道:“我们的模型显示,在此期间喷发的所有水蒸气中,约有41%会在月球两极凝结成冰,其厚度可达数百米。”

尽管科学家认为月球表面有大量水冰,但开发这些水资源仍然不容易。因为这里说的月球表面并不仅仅是指水在月球岩石上面形成固体,而是有各种形态。

在低纬度地区,水与岩石发生了复杂的相互作用,在矿物中形成结晶水;其中一些可能埋藏在月球表面以下数米处,也很难开采;其中一些可能经历过陨石撞击,导致水和熔融岩石结合,最后被阻挡在火山玻璃中。

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反正这次科学家找到了月球古代火山把水冰带到今天月球表面的证据,我们对这个问题有了新的认识。至于将来登月的人类如何获得这些水资源,这是科学家们接下来需要研究的。

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