美国宇航局的LRO揭示了月球表面上霜冻的新证据

时间：2022-01-14 18:25:05 来源：

美国宇航局的月球侦察轨道飞机（LRO）已经确定了在月球南极附近的陨石坑中的明亮区域，这足以让表面上存在霜冻。

新的证据来自一个分析，即组合表面温度与有关在月球表面反射多少光的信息。

“我们发现月球南极附近最寒冷的地方也是最亮的地方 - 比我们所期望的土壤更亮，这可能表明存在表面霜，”研究的牵头作者伊丽莎白·费舍尔说，发表在伊卡鲁斯。在获得本科学位后，在夏威夷大学在夏威夷大学进行研究时进行了数据分析。她现在是布朗大学的研究生。

冰冷的沉积物似乎是斑块和薄的，并且它们可能与典型的土壤，灰尘和小岩石的表面层混合在一起。研究人员表示，他们没有看到类似于冷冻池塘或滑冰溜冰场的冰块。相反，他们正在看到表面霜的迹象。

在靠近月亮的南极的冷陷阱中发现了霜。冷陷阱是永久性的黑暗区域 - 位于深陨石坑的地板上，或沿着一段射击墙，不会接受直射阳光 - 其中温度仍然低于260华氏度（减去163摄氏度）。在这些条件下，水冰可以持续数百万或数十亿年。

半个世纪以前，科学家建议月球冷陷阱可以储存水冰，但确认假设结果挑战。1990年代后期美国国家航空航天末的月球探测器轨道采用的观测确定了月球杆附近的富含氢区域，但不能确定氢气是否在水中束缚或以其他形式存在。了解这些存款的性质是LRO的推拉目标之一，它自2009年以来一直绕着月球。

费舍尔和她的同事发现了通过比较来自宇宙飞船月球轨道激光高度计或萝拉的亮度测量的LRO型员仪器的温度读数来发现月球霜的证据。在这些比较中，南极附近最冷的地区也非常明亮，表明存在冰或其他高度反射材料。研究人员看着峰值表面温度，因为如果温度爬到至关重要的阈值，水冰不会持续。

调查结果与2015年报告的另一个团队对LRO数据的分析一致。该研究将峰值温度与来自Lyman-alpha映射项目或灯的紫外线数据进行比较。萝拉和灯都能够测量表面亮度而无需阳光。萝拉通过测量反射的激光和灯，通过测量反射的星光和氢气的UV跳伞来实现。

“这些发现再次向马里兰州Greenbelt，马里兰州Greenbelt的Lo Project Scient Center John Keller展示了从轨道到轨道轨道的价值。”“所有这项工作都以多年的持续测量组成的全面数据集开始。”

在一起，这两项研究加强了在月球南极附近有冷陷阱的霜冻。然而，到目前为止，研究人员在月球北极附近没有看到同样的迹象。

“在月球上，我们预计会在冰水冰的情况下冷却，我们希望能够找到冰，但这并不是我们所看到的，”德克萨斯州达拉斯的行星科学研究所的研究人员，和该研究的共同作者。

冰水陷阱附近的冰冻陷阱也已识别出水冰和其他矿床。虽然它是太阳的最近的行星，但汞似乎比月亮在Siegler的估计上比月球更高400倍。科学家们仍然弄清楚哪种情况是“更正常”。

另一个诱人的问题是月亮的冰是多大的。如果水被冰冷的彗星或小行星输送，可以像太阳系一样古老，可以将水的早期交付到地球和月球。但是，如果通过太阳风驱动的化学反应产生了水，则近得多。或两者都可能是真的。可能有埋在地下和表面下水下的艾森冰沉积物。

在任何情况下，Siegler说，现在有足够的证据来争辩进行进一步调查。月亮的冰不仅可以为探索提供资源，它也可能有助于我们理解地球水的起源。

出版物：Elizabeth A. Fisher等，“月球射频激光高度计和温度测量的月球射频区域中的地表水域的证据，从送货员月球辐射计实验，Icarus，第292卷，2017年8月，第74页-85; DOI：10.1016 / J.ICarus.2017.03.023

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