「天空之城的加水站 」- 水從彗星來

49太歲

 
　　圖片說明：40年前，阿波羅8號攝得這一張經典照片 - 「從月球表面觀看地球昇起」

　　新研究顯示，無論阿波羅號太空船所帶回的月球岩石樣品中所含有的水分，或是月球各處所含的水分，追溯起它們的源頭，很可能都是因彗星轟炸了月球，所遺留在月球表面上的。年輕時期的地球，曾與一顆大小如火星的原行星發生撞擊事件，因此形成了月球，而彗星轟炸月球表面的時間點，則發生在月球剛形成的襁褓期後不久。

　　過去長期以來認定月球是乾燥無水，但這概念近來已經被大大翻轉，不僅LCROSS探測器經由深度撞擊任務（Deep Impact）發現月球兩極含水豐富，還有其它好幾個太空計劃也在月球表面各處發現了水含量。月球有水已經獲得相當的肯定，過去一年半，研究人員一直努力想確定的是下一個目標，這些水究竟從何而來？

　　研究這個題目的國際團隊中，來自田納西大學的泰勒教授說，「我們所觀察到的這個水，的的確確是來自月球內部的水沒錯，在月球剛成形的初期，月球在太空中好像一個熔爐，然後來自彗星的物質貢獻了一點點今天月球的內容物成分，雖然只有少少的一點點，但具有很關鍵的重要性。」

　　研究團隊是使用了二次質譜儀測量由阿波羅11號，12號，14及17號任務所帶回來的岩石樣品，並得知這些岩石的含水特性。經過比對發現，原來，月球水的特性，和百武彗星、海爾彗星以及哈雷彗星的水特性都非常類似！

　　該團隊在其研究論文中說：「水，在月球各不同階段岩漿歷史中都扮演重要角色」，這從月球表面無論是在高原處或低窪處，都發現有礦物質和磷灰石，就可以得知。觀察月球磷灰石中氫同位素的比值變化可以發現，月球岩石中水的來源可能為：月球地幔，太陽風質子和彗星。我們的結論是：在使月亮成形的那次行星撞擊事件後不久，地球月亮系統很明顯曾遭受過一次來自彗星的重大撞擊並帶來水的成分。」

　　雖然地球上的海洋，可能也是由彗星撞擊地球而形成的，不過研究專家說，從質譜儀來看就可以知道，地球和月球水成分的特性不同；分析多次阿波羅太空任務採集之磷灰石中所測得的氘氫比例，它們和地球水的氘氫比例完全不同，這項結果，大大降低所謂月球岩石樣本因為「受到地球水污染所以才含水」這種說法的可能性。

　　原本在阿波羅計劃結束後，大家一致認定：月球，是極度乾燥的。雖然美國太空人帶回來的許多月球岩石中都含有微量的水或帶有輕微的含水礦物，且蘇聯的月球計劃也得到相同的結果，但因為在阿波羅計畫中，用來把月球岩石攜回地球的大多數箱子都發現有破裂情形，所以他們將這些微量含水的特性都認定為，是地球空氣進入容器中所造成的「污染」，因此「乾燥」月球的假設仍然不變，也就是說，月球除了在兩極可能有冰以外，並沒有水。

　　但是四十年後，由月球飛船一號所搭載的「月球礦物質繪圖儀」，在月球表面卻找到有水的證據 – 這是怎麼發現的呢？他們發現月球兩極附近有紅外光被吸收的情形，而它的波長與氫氧化物以及水，都是一致的。再者，深度撞擊號的分光計，強有力的顯示出，在整個月球表面，水可說無處不在，就連卡西尼號飛越月球時所取得的數據資料也表示確認同意：「水似乎是普遍存在於整個月球表面」。

　　該國際團隊研究成員說：「在本研究以前，我們認為地球和月亮共有著相同的揮發物，二者也都形成於巨大撞擊之後，只是在揮發物數量方面大為不同。現在，我們的發現迫使我們重回到事件現場，再次探索整個地球和月亮形成時期的最早起始點，我們所做的這個研究，帶領我們去探索自己過去未曾預期的另一個月球水的形成元素，那就是 - 彗星。」

　　並且，泰勒博士進一步補充說：氫和氧的存在，暗示著「水」存在的可能，在太空探險中，月球可能可以扮演起跳板的功能：月球上的水，可成為天空之城的加油站。想想看，太空船用掉85%的燃料，好不容易擺脫地球引力束縛，抵達了月球；而月球上有水，從月球水再取得液態的氫和液態的氧，相對的可以比較簡單，這意味著，轉進前往其他行星 – 譬如火星之類的，是不是同樣也會變得容易些？


《 本帖最後由 49太歲 於 2011-1-24 19:26 編輯 》