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月球上的水迹

2008-08-04 来源:光明日报 作者:胡德良译 我有话说
研究人员发现了月球上存在水的第一份证据。他们利用一种新的化学分析法,在小块火山玻璃珠里发现了水分子的明确迹象。玻璃珠是由“阿波罗”号宇航员于几十年前带回地球的。该发现也许会迫使天文学家重新审视有关月球形成的理论。这也许意味着在将来的航天行动中可以从月球的土壤中挖到水源,有助于维持外来者的生命,并
为前往其他行星的飞行提供燃料。

目前的观点大致是这样的:大约45亿年前,地球刚刚形成一个整体后不久,一个火星大小的物体撞击了地球,撞出的大团残骸最终凝固而形成月球。但是,如果说月球来自地球,而地球充满了水,那么月球的水在哪里?

行星科学家认为,地球遭到撞击导致环境温度升高,被撞出去的水受到高温影响立刻蒸发掉了。然而,一些研究人员仍然认为月球上确实含有水,也许被深深地封固在其内部。大约30亿年前,由于火山活动,岩浆从月球内部喷射出来,冷却后形成了玻璃珠。20世纪60年代和70年代,宇航员通过“阿波罗”号航天行动从月球带回小块玻璃珠。多年来,研究人员一直在认真察看这些玻璃珠。然而到目前为止,在这些玻璃珠样品里还没有发现月球上曾经存在水的证据。

布朗大学的地球化学家艾伯托・萨尔领导的一个研究小组决定使用一种更为敏感的方法。这项技术叫次级离子质谱法(SIMS),本来是用来检测地球样土中氯、氟等微量挥发性气体的。研究小组将这项技术用于月球的采样,发现月球火山玻璃珠中存在微量的水――含量大约为百万分之四十六。研究人员在前不久出版的《自然》(Nature)杂志上报道说:由于水分含在玻璃珠内,所以不可能是样品到达地球时沾上的污染成分。

至于月球上含有多少水,是否仍然存在一些液态水,萨尔并没有进行推测。他说,用推

测的方法对月球的含水量进行估计,就如同在橄榄球比赛时,看到第一节前5分钟内的第一次触地得分后,就对整场比赛的最后得分进行预测一样。萨尔及其研究小组还将研究尽可能多的月球玻璃珠,以使自己的分析结果更加缜密。

帕萨迪纳市加州理工学院的行星科学家大卫・史蒂文森认为这些发现很重要。他说,这些发现提供了一种全新的可能性。“很可能在那次大碰撞时,地球上就有水,而且那颗撞来的天体也有水。”他说:“因此,那时候的一部分水可能仍然被困在月球里。”

水分子潜伏在这些来自月球表面的玻璃块中。

(胡德良译自《科学》杂志网站)

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