随着 NASA 的“月球开拓者”号轨道器和最新的 Intuitive Machines 月球着陆器即将发射,寻找月球上的水资源将迎来一个巨大的新突破。这两项任务——将搭载同一枚 SpaceX Falcon 9 火箭一起发射——都旨在回答关于月球水资源存在状况的关键问题,这已成为太空探索的重中之重。
发射定于 2025 年 2 月 26 日晚上,地点在美国佛罗里达州的肯尼迪航天中心。月球开拓者号将持续绕月飞行,从远处绘制水资源分布图,而 Intuitive Machines 的着陆器(名为“雅典娜”)将着陆在月球南极,并部署一个仪器来钻探月球表面,测量水冰和气体。
绘制月球水资源分布图
发射后,“月球开拓者”号——这是一颗小型卫星——将利用地球、月球和太阳的引力,采用“低能量转移”路径。四到七个月后,它将进入月球轨道,并在接下来的两年里扫描月球地貌,寻找水的迹象。
该卫星将使用两个仪器进行测量:高分辨率挥发物和矿物月球测绘仪 (HVM3) 和月球热力学测绘仪 (LTM)。HVM3 仪器是一个短波红外成像光谱仪,通过探测反射阳光的波长来确定月球表面水的形态、丰度和位置。同时,LTM 是一个中红外成像仪,它将在 HVM3 聚焦的相同区域测量月球表面的温度。
这两个仪器的协同工作将在一天中的不同时间生成详细的地图,这可能揭示白天和黑夜之间水量变化的潜在规律。科学家们希望利用这些信息更好地理解在无大气环境中月球水循环的工作原理。
钻探以求答案
根据 NASA 的说法,IM-2 任务将采取不同的轨迹,预计在前往月球大约一周后,于 3 月 6 日左右着陆在月球南极。
作为 NASA 商业月球有效载荷服务 (CLPS) 计划的一部分,IM-2 将携带多项技术在月球上进行测试。其中最引人注目的是PRIME-1,这是 NASA 的一项调查项目,包含两个旨在协助寻找水的仪器:TRIDENT(一种用于探测新地形的月壤和冰钻探设备),它可以提取月壤;以及 MSOLO,一种质谱仪,将分析土壤样本中的水冰。
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月球水为什么如此重要?
自 2008 年印度空间研究组织的 Chandrayaan-1 探测器在月球土壤中发现水分子以来,对月球水资源的探索一直在加速。在随后的几年里,各大航天机构竞相寻找月球水存在的更多证据,月球水以嵌入土壤中的水冰形式存在。
水冰被认为主要存在于月球永久阴影的极地地区,但 2020 年,NASA 和德国航空航天中心联合项目——平流层红外天文台 (SOFIA) 在月球被阳光照射的区域探测到了水分子。
科学家们一直在试图了解月球水冰存在的确切原因。已经提出了多种理论,从彗星撞击到太阳风与月球相互作用产生氢原子,然后在月球表面与现有氧原子结合。
这个谜团尚未完全解开,但“月球开拓者”号和 IM-2 任务可能会让科学家们离他们正在追寻的答案更近一步。任务的结果也可能为未来的太空任务带来希望,因为月球水冰的存在最终可能转化为宇航员的饮用水、可呼吸的空气和燃料。
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NASA。月球开拓者号事实
NASA 喷气推进实验室。NASA 报道 Intuitive Machines 下一次商业登月发射















