地球上的生命最早發(fā)端于海底。這個結(jié)論是根據(jù)生物學家的研究得出的。因此,當天文學家在尋找外星文明或宜居星球時,首要條件之一就是液態(tài)水的存在。一旦在太陽系內(nèi)的某顆行星上發(fā)現(xiàn)水資源,那么這顆行星就會立即成為焦點。例如,火星由于兩極存在水資源而吸引了大量的探測器和火星車。然而,相對而言,離地球最近的行星金星由于沒有水資源而受到忽視。除了早期對金星的試驗性探索外,各國已經(jīng)很久沒有再去探索金星了。
除了太陽系內(nèi)的行星,月球作為距離地球最近的天體,長期以來一直被認為沒有水資源。這一問題一直困擾著科學界。然而,現(xiàn)在這個問題已經(jīng)得到解決。2019年,中國的嫦娥五號探測器成功從月球表面取樣并返回地球。這批樣本來自月球北部的呂姆克山脈區(qū),經(jīng)過地質(zhì)學家的分析,樣本中被發(fā)現(xiàn)含有水。這是有史以來第一次在真正的月球樣本中檢測到水元素。最近,相關數(shù)據(jù)發(fā)表在國際科學刊物《科學進展》上。更詳細的研究結(jié)果顯示,在月球北部呂姆克山脈區(qū),月壤的平均含水量為120ppm,即每噸月壤含有120克水。相比之下,同一區(qū)域的月球巖石中的水含量為180克。
盡管每噸月壤和月巖只能提取出100多克水,但如果未來人類能在月球上建立基礎工業(yè),那么提取出的千千萬萬噸月壤和月巖中的水,以及由這些水產(chǎn)生的氧氣,足以滿足月球上人類的基本需求。
從外表上看,月球似乎不可能存在水資源,因為它質(zhì)量太小,沒有大氣層,水資源根本無法在月球表面存在,一旦出現(xiàn)就會被太陽風剝離。然而,通過光譜儀和樣本的分析,科學家發(fā)現(xiàn)月壤中的水主要來自太陽風。具體來說,月壤中的氫元素與月球土壤和巖石中的氧元素結(jié)合形成水元素。這些由太陽風合成的水元素因為藏得比較深,所以存儲在月壤和月巖內(nèi)。
在美國六次載人登月任務期間,宇航員們最初對月球的印象是它非;臎,月壤非常細膩,有點像水泥廠里的水泥灰。他們根本沒有想到月壤中可能存在水元素,在他們帶回地球的樣本中也沒有發(fā)現(xiàn)水元素。這是因為阿波羅計劃的登月地點都位于月球平原地區(qū),而含有水資源的月球樣本都位于月球兩極地區(qū),例如嫦娥五號探測器采集的樣本就來自月球北部的呂姆克山脈區(qū)。由于阿波羅計劃之后美國沒有再次派人登月,所以,直到嫦娥五號探測器的任務,我們才得以發(fā)現(xiàn)月球中的水資源。
月球上的水資源對未來的太空探索和人類登月計劃具有重要意義。水是人類生存的關鍵之一,它可以用于飲用、種植植物、制造氧氣和燃料等方面。如果未來人類能夠在月球上建立永久性基地,利用月球上的水資源,將大大減輕從地球運輸物資的負擔,使太空探索更加可持續(xù)和經(jīng)濟高效。
此外,月球上的水資源還具有其他潛在的價值。例如,水是一種重要的化學物質(zhì),在太空中可以用來制造推進劑,從而支持更遠的太空探索任務。水的分解還可以產(chǎn)生氫氣和氧氣,這兩種氣體都是重要的燃料和氧氣供應源。
發(fā)現(xiàn)月球中的水資源對于未來的太空探索和人類登月計劃具有重要的意義。它為建立永久性基地提供了一種可持續(xù)的資源,并為進一步的太空探索任務提供了燃料和氧氣。此外,研究月球中的水資源還可以增加我們對地球外生命存在可能性的認識,因為水是生命存在的重要條件之一。