IT之家 3 月 7 日消息，一項新的研究為未來宇航員在月球上獲取生命維持所需的水資源和可開采冰資源帶來了好消息。據(jù)研究團(tuán)隊分析，月球上的某些區(qū)域可能比之前認(rèn)為的更容易獲取這些資源。
該研究由艾哈邁達(dá)巴德物理研究所的杜爾加?普拉薩德（Durga Prasad）領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊完成。他們分析了印度“月船 3 號”（Chandrayaan-3）任務(wù)收集的月球表面溫度數(shù)據(jù)，該任務(wù)于 2023 年 8 月成功降落在月球南極附近。研究人員發(fā)現(xiàn)，著陸點(diǎn)附近的溫度波動劇烈，即使在相距很近的區(qū)域之間也存在顯著差異。
為了更好地理解這些溫度變化，研究人員將數(shù)據(jù)輸入一個經(jīng)過精細(xì)調(diào)整的計算機(jī)模型，該模型模擬了著陸點(diǎn)的條件，包括地形和光照情況。結(jié)果顯示，月球高緯度地區(qū)朝向極地的斜坡與“月船 3 號”著陸點(diǎn)的條件相似。這些區(qū)域通常接收的太陽能不太強(qiáng)烈，這導(dǎo)致表面溫度較低，使得冰能夠在相對較淺的深度處積累。這意味著，與月球極地布滿隕石坑的極端環(huán)境相比，在這些區(qū)域獲取水資源時面臨的挑戰(zhàn)更小。
這一發(fā)現(xiàn)對于計劃長期載人前往月球南極的任務(wù)機(jī)構(gòu)具有重要意義，例如美國宇航局（NASA）的阿爾忒彌斯（Artemis）計劃。如果能夠在月球上找到并利用冰資源，將減少宇航員對地球補(bǔ)給的依賴，使任務(wù)更具可持續(xù)性和成本效益。從冰中提取的水不僅可以作為飲用水，還可以通過分解水分子為氧氣和氫氣來生產(chǎn)火箭燃料。
然而，此前對月球表面溫度的直接測量僅來自 20 世紀(jì) 70 年代的阿波羅 15 號和 17 號任務(wù)，這兩次任務(wù)的著陸點(diǎn)均靠近月球赤道，距離未來的極地任務(wù)預(yù)定地點(diǎn)較遠(yuǎn)。
據(jù)IT之家了解，2023 年 8 月，“月船 3 號”成功降落在月球南極附近后，其著陸器上搭載的名為“查斯特”（ChaSTE，即“錢德拉表面熱物理實驗”）的儀器鉆入月壤，深度達(dá) 10 厘米，并在一個完整的月球日內(nèi)測量了當(dāng)?shù)販囟取?/p>
記錄數(shù)據(jù)顯示，“月船 3 號”著陸點(diǎn)位于一個朝向太陽的斜坡 ——“濕婆力量站”（Statio Shiv Shakti），其溫度在白天最高可達(dá) 82 攝氏度，夜間則驟降至零下 168.15 攝氏度。然而，僅一米之外，地形平坦且朝向極地的區(qū)域，溫度峰值要低得多，僅為 59 攝氏度。
模擬結(jié)果表明，高緯度地區(qū)朝向極地且坡度大于 14 度的斜坡可能足夠寒冷，使得冰層能夠在較淺的深度處積聚。這些條件與未來月球南極著陸任務(wù)的預(yù)定地點(diǎn)相似，包括 NASA 的阿爾忒彌斯月球任務(wù)。
研究人員在新研究中寫道：“這些地點(diǎn)不僅具有科學(xué)意義，而且與月球極地附近的區(qū)域相比，在探索過程中面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)更小?！?/p>
該研究于 3 月 6 日發(fā)表在《通訊-地球與環(huán)境》雜志上。
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