研究人员通过比对水星和月球陨石坑的数据，来了解埋藏冰的样子

月球和水星上的浅陨石坑可能会埋藏厚厚的冰块

图解：艺术家对月球南极附近永久阴影的陨石坑的描绘。图片来源：UCLA/NASA

月球探索者想知道更好的方法去找到那些他们希望能转变成水和火箭燃料的冰--研究也许发现了一种新的方法去找寻埋藏冰。

图解：由伽利略轨道器拍摄的展示了月球地质地貌的伪色图。 美国宇航局照片

这项研究集中在月球和太阳系八大行星中最内测最小的一颗行星水星，研究是由美国宇航局的两个重要任务组合而成：月球勘测轨道器（LRO）仍在环绕月球勘测，信使号水星探测器（MESSENGER）在2015年结束了它探测水星的使命。科学家们相信，在月球和水星的极点附近，那些没有太阳光照射的陨石坑底部埋藏着水冰--埋藏在月球南极的冰块特别耐人寻味。

美国宇航局戈达德太空飞行中心的月球勘测轨道器项目科学家诺亚佩特罗在一份声明中表示：“如果这种方法得到证实，月球上这一潜在的冷冻水储备可能大到足以支持长期的月球探索”。

图解：阿波罗10号拍摄到的月表地堑-阿里亚代乌斯月溪

总之，在研究中，科学家们在月球和水星上发现了大约14000个陨石坑。科学家们在水星两极附近的地表下发现了厚厚的水冰沉积物。 他们不太相信月球的冰在结构上像平板一样--之前的研究表明月球的冰比这更加混杂。

因此，研究团队决定比较水星和月球之间的数据，以便更好地了解月球极点地表下的冰可能的样子。通过观察水星上2000多个陨石坑，科学家们认识到似乎埋藏着厚厚冰块的陨石坑比没有冰块的陨石坑更浅。

图解：月球大气中月球水的直接证据，由月球1号卫星的高度组成（CHACE）输出剖面获得。

然后，研究人员转向对月球的研究，发现在月球的南极，以前研究人员确定有埋藏冰的陨石坑往往很浅。不过，在月球整体流动水较少的北极不是这样的。研究人员认为这种组合可能是因为月球北极附近的冰有流失的情况。

图解：1976年苏联探测器luna 24在118和184 cm深处提取的月球表土样品的漫反射光谱显示，水分子的价振动带在3、5和6μm附近出现最小值。

科学家们对水星的下一次集中勘测任务是“贝比科隆博水星探测计划（BepiColombo）”。这个任务正在进行，不过BepiColombo要到2025年才到达水星。但是，地球非常容易抵达的月球可能将会看到新的机器人--甚至可能是宇航员--这些将在BepiColombo降落之前实现。 这些任务可以帮助科学家解读月球水冰的故事。

图解：这些图片显示了月球背面一个非常年轻的陨石坑，这是由月船1号上的月球矿物学制图员拍摄的。

这项研究在2019年7月22日发表的《自然-地球科学》杂志上的论文中有所描述。

图解：美国国家航空航天局克莱门蒂探测器在月球上两天拍摄的月球南极区域的合成图像。永久遮蔽的区域可能藏匿水冰。

相关天文知识

月球水是存在于月球上的水。液态水不能在月球表面持续存在，水蒸气被太阳光分解，氢很快就消失在外太空。然而，科学家们自20世纪60年代以来推测，水冰可以在月球两极的永久阴影的寒冷陨石坑中生存。水分子也在月球表面上方的薄层气体中被探测到。

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. spaceanswers-熵

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