据美国国家航空航天局网站6月14日报道,科学家根据最近的研究估计,月球内部矿物质所含的水分子量将超过地球上北美五大湖区水的总量。
位于华盛顿的卡内基研究所地球物理实验室的科学家们同美国其他科学家一起确定月球上水分子是在月球早期历史中岩浆开始降温和结晶时所形成的。这一发现意味着月球上原先就一直存在着水。
弗朗西斯•麦克卡是卡内基研究所的一名研究人员,最近作为主要作者在美国国家科学院的会议文集上发表过报告。弗朗西斯•麦克卡宾称,科学家研究了两块“阿波罗”飞船采集的样本和一块月球陨石,主要考察了其中羟基(氧原子和氢原子的结合物)和磷灰石(岩石中一种含水化合物)的含量。科学家们利用试验检测了每百亿分子内所含的水分子的数量。结合他们的测量与表明物质随着月球冷却是如何形成的结晶模型,科学家发现水的最低含量是从每百亿分子64个水分子到每百亿5个水分子。这比之前估计的月球上每百亿分子内不到1个水分子的含量要至少高出两个数量级。
NASA行星科学部主任吉姆•格林解释称,在这种情况下所讨论的水,指的是羟基结构式的水。它是月球内部岩石中很少的组成部分。
月球的起源普遍认为是一个火星大小的物体在45亿年前撞击地球所形成的结果。撞击导致大量的物体进入地球轨道,而最终形成了月球。在撞击过程中形成的月球岩浆开始冷却,在冷却的过程中,水分子要么逃逸月球,要么以羟基分子的形式保存在结晶矿物质中。
通过对印度航天器“月球初航”-1以及其他月球采集样本分析,科学家获得了月球表面和内部存在水的证据。卡内基的研究人员对称作克里普岩的岩石结晶进行了研究。这些岩石是月球上冲慧融物和玄武岩的组成部分。通过对月球上多种岩石进行研究,科学家均发现了存在水的证据。这表明在月球形成早期,岩浆结晶的时候,水的浓度虽然比较低,但却在月球内部无处不在。
这项研究由美国NASA行星部天体生物学、火星基础研究和月球先进科学和探索研究计划支持。