科学家首次发现月球地表存在水仅占到月球约3.5%

作者:小菜 更新时间:2025-04-25 点击数:
简介:水被称为人类生命的源泉。

水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也

【菜科解读】

  水被称为人类生命的源泉。

水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。

水在生命演化中起到了重要作用。

  据报道,在使用高科技卫星扫描后,科学家首次发现月球地表存在冰。

科学家表示,他们在月球极地的永久阴影区域探测到了冰。

他们使用的成像技术,可以分辨出不同类型的水,其中包括地表、吸收到土壤中或结合在矿物中的水。

之前人类已经在月球土壤中发现水,但这被认为是人类首次在月球地表探测到水。

地表水冰仅占到月球阴影覆盖区域的约3.5%。

  

科学家首次发现月球地表存在水仅占到月球约3.5%

  图:借助高科技卫星扫描,科学家发现了月球地表存在冰的直接证据

  研究人员还表示,该项目可能会有助于人类在水星和谷神星(太阳系中的一颗矮行星)上发现冰。

这还意味着,未来的月球移民地可以在月球上获取水,而不必再从地球上携带水。

  科学家称,他们还可以利用冰生成为氢和氧,用作火箭燃料或呼吸用氧气。

水星、谷神星和月亮彼此有很大差异,但它们有一个重要的相似之处——它们的自转轴都略倾斜。

这造成了极地地区的地形洼地,这些洼地经常表现为撞击坑。

  由于独特的形状,它们的部分地表始终处于阴影中,这些阴影地区成为寻找水的理想区域。

  据该项研究论文作者、夏威夷大学研究人员称,与水星和谷神星不同的是,月球地表存在水冰的直接证据仍然难以捉摸。

作者在《美国国家科学院院刊》上发表的论文中写道,“我们发现了在月球极地地区存在地表水冰的直接和确定证据。

  他们表示,“月球上冰的丰度和分布,与内太阳系中没有气体的其他天体——例如水星和谷神星——不同,这可能与月球独特的形成和演化进程有关。

这些冰沉积物可能会在未来的月球探测中被就地用作资源。

  

科学家首次发现月球地表存在水仅占到月球约3.5%

  科学家使用的成像技术能区分不同类型的水

  月球极地地区的气温极低(-163.15°C / -261.67°F),起到“冷阱”的作用,生成了多种挥发性化合物。

之前的研究声称发现了月球上存在水的证据,但证据一直很少。

过去的方法无法区分水、OH——H2O的一种更活泼的“亲戚”——和氢之间的差异,它们存在着巨大差异。

  本研究利用近红外反射光谱(NIRS)方法,为月球存在H2O提供了无可辩驳的证据。

这一方法还可以非常准确地区分不同类型的水。

这些数据是由印度首个月球探测器月船一号(Chandrayaan-1)携带的月球矿物成像仪(Moon Mineralogy Mapper)获得的。

月船一号发射时间是2008年。

  月球地表被发现存在水,激发了人类将来能够移民月球的希望。

  月球是我们人类最近的邻居,人类已经在制定在月球上生活的计划。

  早在2016年,欧洲空间局(ESA)负责人就详细阐述了在月球上建立一个村庄的计划。

  

科学家首次发现月球地表存在水仅占到月球约3.5%

  这一发现意味着未来的月球移民可以就地取水,无需再从地球携带

  欧洲空间局去年在一次会议上表示,随着人类经济活动扩展到低地球轨道之外,即使火星仍然是“终极目标”,月球也是“恰当的地方”。

  欧洲空间局官员皮耶罗·梅西纳(Piero Messina)去年在接受法新社采访时表示,“过去17年,我们在处于低地球轨道上的国际空间站进行了大量科学研究活动,我们正在规划首次载人登陆火星的任务。

我们认为,在载人登陆火星前,我们有机会在月球上建立一个永久性基地。

  这将是一个人类和【机器人(300024)、股吧】进行月球探测的基地,它可以作为航天器的中转站,并成为用于采矿甚至旅游的“村庄”。

  有专家称,这个“村庄”甚至可以帮助人类探索火星,“月球村”也将成为进一步探索宇宙的“加油站”。

巴西南部圣卡塔琳娜州遭遇严重飓风?近600只企鹅被冲上沙滩死亡

巴西南部圣卡塔琳娜州遭遇严重飓风 近600只企鹅被冲上沙滩死亡(神秘的地球uux.cn报道)据ETtoday(记者 李振慧):巴西南部圣卡塔琳娜州近来遭到严重飓风影响,飓风离开后,发现竟然有多达622只企鹅被冲上沙滩,其中596只死亡,一排排尸体陈尸在沙滩上的画面令人心碎,除了企鹅以外,在现场还找到海龟、鸟类等其他动物尸体。

当地海洋动物护理机构PMP-BS人员表示,当地9日遭严重飓风侵袭,在部分地区甚至出现时速超过100公里的超强阵风,导致许多野生动物被吹到沙滩上,在所发现的企鹅中596只已经死亡,还有很多遗体已经彻底腐烂,怀疑可能在被吹上岸之前就已经溺死海中。

当地媒体指出,麦哲伦企鹅每年6月至10月,都会从福克兰群岛、阿根廷、智利等地迁徙到巴西圣卡塔琳娜岸边觅食,由于企鹅不像其他鸟类会飞,所以遇到因强风影响而吹起的巨浪时更难逃生,才会不幸淹死在大海中。

南极洲发现世界上最古老的冰芯?可能保存了500万年

南极洲发现世界上最古老的冰芯 可能保存了500万年(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:为了了解地球气候的未来,研究人员可以回顾过去,而最好的方法之一就是利用从深层冰芯钻取的样本。

现在,科学家们已经确定了可能是世界上最古老的冰芯的日期,其中一些部分可能保存了500万年前的样本。

南极洲等地的冰就像一个时间胶囊:它古老的、被困住的气泡提可以捕捉到几千年甚至几百万年前的地球大气的原始样本。

科学家们一直在寻找越来越古老的冰来扩大地球的气候记录。

像二氧化碳浓度这样的标志物可以与其他古代记录进行交叉检验,以更深入地了解遥远的过去气候是什么样的,以及事情是如何变化的。

现在,一个研究小组可能比以往任何时候都更深入地了解了迄今为止钻探到的最古老的冰芯。

该样本取自南极洲的Ong Valley,那里的冰川漂移使古冰层相对接近地表,受到一层岩石的保护。

在2017年和2018年的南半球夏季,该团队钻探了一个长9.5米(31英尺)的冰芯,并在此后分析了不同深度的材料的年龄。

研究人员检查了整个冰芯中铍、氖和铝的同位素的积累情况。

这些同位素是由高能宇宙射线与岩石物质碰撞产生的,其浓度可以提供一个指示,说明一个层最后暴露在表面的时间。

由此,研究小组能够计算出,该冰芯是由两个大的冰块堆积在一起组成的,这可能是由两个独立的冰川事件引起的。

上面的部分估计有300万年左右的历史,而下面的部分被测定为430万至510万年之间。

这几乎是之前的记录保持者(270万年)的两倍。

当然,这些都是估计,虽然可能有误差的空间,但研究小组说,分析三种不同的同位素使他们对年龄范围相当有信心。

虽然对400或500万年前的地球的一瞥无疑是非常宝贵的,但科学家们把目光投向了保存气候连续记录的冰芯。

目前的记录保持者横跨80万年,但科学家们的目标是收集不间断地延伸到一百万年的冰芯。

其中一些项目,包括Beyond EPICA,已经进行了几年的钻探活动。

这项新研究发表在《Cryosphere》杂志上。

相关报道:科学家发现世界上最古老冰芯(神秘的地球uux.cn报道)据中国科学报(李木子):南极洲的冰层就像一个时间胶囊,其中的古老气泡提供了数千年前的地球大气层快照。

为了延长地球的气候记录,科学家一直在寻找最古老的冰层。

如今,一个团队可能发现了“金矿”。

研究人员在横贯南极山脉的昂谷发现了一根近10米长、充满沉积物的冰芯。

他们估计这些冰有500万年的历史,可能是迄今为止发现的最古老的冰。

科学家7月15日发表在《冰冻圈》杂志上的用于测量冰芯年代的方法,可能为研究其他更古老的冰层样本铺平了道路。

大多数用于科研的冰芯都是从南极洲东部的一些地点收集的,那里的冰层由于降水而一层层沉积下来,甚至比昂谷的冰层更干净。

几个国际团队正在竞相从这些更为有序的地下深层沉积物中提取最古老的连续冰芯,并希望能得到延伸至150万年前的无缝大气情况时间线。

然而,新的方法可以确定更古老冰层样本的年代。

这些样本是由冰川沉积而成的,因为它们更接近地表,所以更容易获取。

这是文章主要作者Marie Bergelin的观点。

作为一位冰川地质学家,她在美国北达科他大学工作期间曾参与了昂谷冰川项目。

Bergelin并没有深入地下钻取冰芯,而是寻思:“我们还能在哪里找到古老的冰?我们还能去哪里找到独特的矿床?”2017~2018年,研究人员在昂谷收集了冰芯,他们选择的提取地点远离任何可能污染样本的落石区域。

研究人员根据对该地区冰沉积情况的了解开发了一个模型,描述了稀有的铍、铝和氖同位素是如何随时间推移在冰中累积的。

在将该模型的预测结果与10米长冰芯中测得的同位素剖面进行比较后,他们估算出,在一定深度内,一些冰的历史大约有300万年。

在该深度以下,同位素浓度远高于预期,这使得研究小组得出结论,在昂谷的这一地区,两个独立的冰层相互堆叠。

他们估计,其中更古老、更深的冰层年代在430万年到510万年之间。

纽约城市大学冰川地质学家Alia Lesnek说:“他们实际上为这片冰层提供了以前无法做到的数据分析,这令人非常兴奋。

”其他研究人员对该结果表示质疑,因为Bergelin和同事没有收集到碳同位素水平等数据,而根据这些数据可能会得出不同的年代。

科学家还想知道,该模型是否能适用于昂谷以外的冰层。

Bergelin说,测量3种同位素应该足以得出结论,因为大多数研究只使用一种或两种同位素,而碳14的衰变速度太快,无法确定数百万年前的冰层年代。

她认为,该模型可以应用于其他具有类似、孤立和埋藏冰层的南极地区。

尽管如此,科学家仍然对该冰层的年代及其意义感到兴奋。

“这项研究提供了非常有力的证据,证明冰芯或冰层样本可以保存300万年或400万年。

”曾就职于普林斯顿大学的古气候学家Yuzhen Yan说,“这为未来的钻取作业开辟了新的可能性。

”目前,最古老的连续冰芯可以追溯到80万年前的气候记录。

但科学家希望有一个不间断的环境记录,可以追溯到大约100万年前,当时地球气候发生了重大变化,冰河期的周期减缓。

理解发生这种突然变化的原因,可能有助科学家明确今天的气候变暖将带来什么。

一些项目已经开始钻探。

其中包括俄罗斯的VOICE项目和10个欧洲国家的合作项目Beyond EPICA。

“我们的目标是从南极洲的不同地方获得多个冰芯,以确保记录的准确性。

因此,只有一个国家或一个团体是不可能做到的。

”日本东京国家极地研究所的古气候学家Kenji Kawamura说。

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