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• 发布时间：2026-05-04 01:17:09
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经由过程比力进入磁层以前、时期及以后月表水含量的变化，山东年夜学空间科学研究院的研究团队证明了地球风（重要是来自地球年夜气层的氧、氮、氢等离子）可以增补月表蒸发的水。是以，除了了太阳风，地球风一样可以与月球外貌物资彼此作用而天生水。

月球是间隔地球近来的天体。恒久以来，月球都被认为是人类最可能实现星际移平易近的抱负所在。虽然早于20世纪60年月，人类就已经踏足月球外貌，但如果想实现月球移平易近，甚至成立月球基地，还有有一个十分主要的资源问题需要解决 水。

月球上是否存于水？1961年，美国科学家肯尼思 沃森等人率先提出了月球可能存于水冰的假想。几十年来，科学家一直于寻觅月球水存于的证据和其可能的来历路子。近日，一篇发表于《科学陈诉》的研究文章指出，从地球上层年夜气逃逸的氢及氧离子，或者于月球上联合，成为月球上已经知水冰的可能来历之一。

今朝，月球水已经然成为海内生手星科学范畴的研究热门。月球水既具备主要的科学意义，也蕴含着潜于的运用价值，对于其睁开研究不仅有助在理解月球演化汗青，更有助在将来月球科研站、月球基地等的设置装备摆设，为动植物保存、火箭燃料等提供要害资源。

巨年夜的温差让月表没有液态水

与地球差别的是，月球自己没有全世界性磁场，也没有浓密年夜气的掩护，其外貌直接袒露于极度温度及卑劣的太空真空情况之中。此外，月球外貌的平均温度可以从白日的约100摄氏度，降落到夜晚的零下150摄氏度摆布，云云年夜的温差使患上液态水没法不变存于。是以，此前人们遍及认为月球犹如戈壁一般干燥无水。

但跟着不雅测研究的深切，科学家发明月球极区有些撞击坑底部的永世暗影区，长年不受太阳光照射，温度极低，于真空前提下，水冰可能不变存于。

20世纪90年月，科学家发明 克莱门汀 号探测器上雷达于月球南极永世暗影区的回波存于异样；NASA 月球勘探者 号探测器上的中子谱仪显示月球永世暗影区有年夜量的氢。

暗淡无光的永世暗影区，堆积了寻觅月球水的眼光。科学家但愿可以或许于月球永世暗影区找到月球水存于的证据。

2010年，美国的卫星撞击月球的永世暗影区，于溅射的灰尘中发明了年夜量的水冰，证明了月球水的存于。2020年，美国国度航空航天局（NASA）初次经由过程千里镜不雅测证明月球外貌存于水；2022年1月，我国嫦娥五号月球着陆器初次得到月表原位探测数据，月球存于水从此有了 现场证据 。

如今，科学家已经经经由过程月球遥感探测、返回月球样品阐发以和撞击试验等多种研究手腕，发明了月球水重要以3种情势存于：南北极永世暗影区的水冰、部门区域来自月球内部的岩浆成因水以和以羟基或者水份子情势遍布月球三木SEO-的月表水。

月球水有表里两种可能来历

虽然已经有种种 实锤 注解了月球水的存于，但这些水毕竟是怎么来的，今朝还有没有一个定论。科学家认为，月球水有两种可能的来历，即来自月球内部及外部。详细而言，月球水可能来自月球内部的岩浆，或者来自外部太阳风轰击，彗星、流星体及微流星体的撞击等。

关在月球岩浆水，此前科学家于阐发阿波罗月球样本时就曾经发明岩浆水，但其时科学家一直以为是样本遭到了地球 污染 。2013年8月，美国约翰斯 霍普金斯年夜学的研究职员使用印度 月船一号 探测器上携带的月球矿物画图仪，对于位在月球赤道四周的布利奥陨坑举行成像阐发，发明布利奥陨坑中央峰含年夜量氢氧基。研究职员认为这是布利奥陨坑含有月球深部岩浆水的直接证据，注解月球于形成之初就有可能存于水。

2011年，科学家对于阿波罗飞船带回的月球外貌岩石标本举行了阐发。他们重点丈量了标本中一类名为磷灰石的矿物所含的氢同位素构成比例，成果发明其构成比例与3个已经知彗星中的氢同位素构成比例靠近。由此研究职员认为，彗星是月球上水的重要来历之一。

不外，月球的红外光谱数据注解整个月球的外貌都存于水，而且月球于清晨及晚上温度较低时水含量较高，于午时温度较高时水含量较低。而月球内部岩浆水，以和来历在彗星及流星体的水，于月球外貌漫衍较为分离，其实不能彻底注释整个月球外貌都存于水以和水的日间变化特性等。

以是，今朝的主流理论认为，来自太阳的太阳风包罗着带正电的氢离子，它们连续轰击月球外貌，与月表物资中的氧原子联合，天生了漫衍于全月球的羟基或者水份子。这一理论可以或许很好地注释已经被不雅测证明的月球水日间变化等征象，同时也获得了阿波罗月球样品氢同位素阐发及氢离子轰击试验的证明。

科学家认为，太阳风天生的水于太阳光照的加热下 蒸发 ，此中一部门迁徙并沉降到温度极低的南北极永世暗影区，颠末漫长的地质年月，南北极蕴藏了年夜量水冰。

是以，太阳风被认为是月球水的重要来历之一。

地球风也是月表水的成因之一

不外，月球其实不老是 洗澡 于太阳风中，每个月还有有3 5天位在地球磁尾中。满月先后2 3天内，月球位在地球磁层内，届时太阳再也不轰击月表天生水，先前由太阳风孕育发生并储藏在月表的水，于太阳光照的加热下会年夜量 蒸发 。以是，理论上月表的水应该响应地有所削减。

然而出乎意料的是，山东年夜学空间科学研究院的研究团队于阐发 月船一号 探测器得到的数据时发明，月球位在地球磁层内时，月球外貌的水却并未显著削减。经由过程比力进入磁层以前、时期及以后月表水含量的变化，研究团队证明了地球风（重要是来自地球年夜气层的氧、氮、氢等离子）可以增补月表蒸发的水。是以，除了了太阳风，地球风一样可以与月球外貌物资彼此作用而天生水。

此前，北京年夜学地球与空间科学学院传授宗秋刚发明地球磁层中有氧离子向月球标的目的运动；于这次最新研究中，研究职员从重力异样的角度阐发，地球风轰击月球外貌形成的水，可能经由过程各类地质历程贮存于月球南北极。

为什么科学家云云 执着 追寻月球水的来历？要知道，水于类地行星的地质演化中，具备举足轻重的作用。探明月球水的来历，或者能帮忙科学家展现月球的出身之谜。

月球年夜撞击成因理论认为，月球是由地球与一个火星巨细的天体发生碰撞而孕育发生的灼热碎片形成的。于这个形成历程中，因为高温和猛烈勾当，于月表形成为了一个全世界性的岩浆洋。不外，也恰是因为高温，科学家认为月球上的挥发分年夜量流掉，月球水就是于这时候全数蒸发，即月球于岩浆洋阶段，基本是不含水的。而于月球火山玻璃、磷灰石以和橄榄石熔体包裹体中探测到的水，被认为是于月球岩浆洋结晶后，月球发生部门熔融，由陨石、彗星以和太阳风注入到月球内的。是以，相识月球水的来历，瓜葛到人类对于在月球成因和其动力学演化的熟悉。

此外，对于在月球水来历的不停探究，使科学家可以或许越发深切地舆解太阳系中水的演化，以和太阳和其磁层勾当对于在行星 卫星体系的影响。太阳系中其他行星体系中也可能存于近似的物资输运 通道 ，例如火星年夜气逃逸的氧、碳、氮等身分，此中一些就可能会达到火卫一的外貌。那末，火卫一上是否也有可能存于水？其他天系统统有无近似的机制？咱们是否可以经由过程这类机制寻觅宇宙中的水，甚至是地外生命？这些都有待在科学家进一步研究证明。

（作者系山东年夜学空间科学研究院博士后）

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