月球表面是否有水存在?这是科学界始终悬而未决的疑团。现在,科学家将目光投向月球两极:月球自转轴的倾角,使得其两极存在着永远不被太阳照射到的阴影区,这些温度极低的区域被认为可能堆积着水冻结成的冰。
早在2009年,印度航天局发射的月船1号(Chandrayaan-1)就已经找到了月球上可能有冰的证据,但是那时认为冰不一定在表层,探测到的只是月球灰尘颗粒和水的结合物。此后,在紫外波段虽然有表明水在南极存在的证据,但是羟基的紫外波段的特征和水类似,因此难以断定该特征一定指向水。
近日,科学家利用在月船1号上的月球矿物质测绘仪( Moon Mineralogy Mapper instrument),给出了月球两极的近红外反射数据,从而证实了月球表面冰的存在。近红外反射光谱直接测量了分子的振动频率,因此可以直接分辨出H2O和羟基及其各种形态。
根据数据,科学家绘制出月球两极的冰分布图。夏威夷地球物理与行星研究所的Shuai Li解释,在月球接近南极找到的冰大多连在一起,分布于以科学家和探险家命名的陨石口附近,其中包括Haworth, Shoemaker, Sverdrup和Shackleton。而在北极,冰的分布则更加孤立。
此次得到的图像,首次“直接且明确”地证实,月球表面有冰存在。对于将来潜在的月球资源开采或基地建设,这些含冰区域或将起到关键的作用。