阿波羅飛船帶回月球巖石樣本中發現有水證據(圖)
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- 時間:2010-3-11 9:35:36 來源:新浪環球地理
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最新研究稱月球巖石中含有微量水
新浪環球地理訊 據美國國家地理網站報道，美國科學家3月3日宣布，他們在“阿波羅”飛船帶回地球的月球巖石中發現了微量水的證據。
近來，美宇航局的兩個探測器撞向月球，同時月球軌道器也在掃描月表尋找光線信號——這一切的努力都是為了證實月球并不是一個完全干燥的星球。然而，令人始料未及的是，月球有水的確鑿證據竟然就在我們眼皮底下。美國科學家在“阿波羅”飛船帶回地球的月球巖石和火山玻璃中發現了水的證據，而含量最多只有千分之幾，這一定程度上解釋了科學家在20世紀60年代末和70年代初對樣本分析后為何會得出月球絕對干燥的結論。
美宇航局約翰遜太空中心月球樣本管理員加里-洛夫格倫(Gary Lofgren)表示：“過去十年，科學儀器的敏度得到顯著提高，甚至能分析出含量如此少的水。”洛夫格倫沒有參與最新研究，但他稱這項研究是“可靠的工作”，值得進一步調查。月球巖石樣本中含有水的線索最早是在2008年《自然》雜志的一項研究中浮出水面的。科學家當時報告稱，在“阿波羅”飛船帶回地球的月球火山玻璃樣本中發現了水分子。
不過，水分子是否是因某種原因(如操作失誤)到了地球才有的，那個研究小組未能證明。美國康涅狄格州衛斯理大學地球與環境科學教授詹姆斯-格林伍德(James Greenwood)表示，一個確定水分子誕生地的途徑是，測量水樣本中不同氫同位素的含量，那個在《自然》雜志發表論文的研究小組尚未掌握這項技術。
同位素測量數據的作用類似于人的指紋，例如，來自地幔的水的同位素比值不同于來自彗星的水。在發表于《自然》雜志上的那項研究公開時，格林伍德正在開發一種技術，通過這種技術，他可以研究火星隕石的化學構成。他后來將這一方法應用于從各種月球巖石遴選出的礦物磷灰石樣本，用以確定里面水分子的“指紋”。
格林伍德在德克薩斯州休斯頓召開的第41屆月球與行星科學大會上公布了他的研究發現。他表示這項研究證明月球巖石中的水“并不是來自于地球。”在這次大會上，第二個研究小組宣布了在含有磷灰石的月球巖石中發現了水的證據。這些巖石取自陽光照射不到的月球陰暗區，科學家認為該地區形成于古代月球熔巖流。
研究人員利用來自電子微探針的粒子束轟擊磷灰石，可以計算出巖石樣本內氟氣和氯氣這兩種氣體的含量。根據用以計算磷灰石的已知公式，氟氣和氯氣的存在表明，要使得磷灰石的晶體結構趨于完整，還需要另一種化合物。研究人員得出的結論是，缺失的分子可能是氫氧化物——磷灰石的常見組成部分和水分解后的副產品。
據參與這項研究的華盛頓卡內基科學研究所地球學家弗朗西斯-麥克科賓(Francis McCubbin)介紹，最新發現是“最先在月球巖漿礦物中發現水的努力之一”，進一步證明月球巖漿中含有微量水。但是，麥克科賓同時指出，雖然月球有水的發現會越來越多，但它們其實只是杯水車薪：“盡管月球上存在遠比我們以前想象更多的水，但與地球和火星相比這只是杯水車薪，因此，與過去40年對月球樣本的研究結果完全吻合。”
研究人員還計劃調查月球上水的來源。最常見的幾種猜測集中在月球的早期歷史，即在火星大小的天體與地球相撞產生月球后不久。格林伍德說，一種可能性是，冰質彗星在月球固化過程中撞上了這顆年輕的星球，在上面留下了水。麥克科賓表示，另一種可能性是，月球上的部分水在地球分裂飛向太空形成月球過程中“捎帶”過去的，換句話說，它們可能來自于古代的地球。
