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黄永明 {免煮大米}

你深吸一口气,然后慢慢呼出:啊,我差点忘了靠谱的味道了

 
 
 

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科学作家,天文专栏作家

科学作家,天文专栏作家,科学松鼠会成员。曾到北极考察八周,梦想是登陆火星。

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撞月亮就在今天  

2009-10-07 13:24:08|  分类: 都在这里啦 |  标签: |举报 |字号 订阅

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我总是觉得月球就像是老家的后山,每次看到都会忍不住猜想那里隐藏着什么。以前的天文学家看见月球表面有明有暗,就认为明亮的地方是大陆,暗的地方是海。所以今天我们看月球仪的时候,会看见上面标了很多的“海”。

其实一直到19世纪,人们都以为月球表面是有水的,还有植物,甚至有月球人。这是多么可爱的想象,不知道月球人有没有看见过一只捣药的兔子。

后来美国阿波罗计划的宇航员登上月球,他们见到的当然是一个毫无生气的地方,比地球上的沙漠还要荒凉。这些宇航员带回来了381千克的月球岩石,科学家在实验室里分析后发现这些岩石比他们想象的还要干燥。

这个结果似乎不难理解,毕竟月球的环境实在是太极端了。它表面的重力只有地球的五分之一,因此没有办法维持一个大气层,月表之外就是太空。而且,月球上的一天相当于地球的29天,向阳的那一面会被炙烤到121摄氏度。在这些状况下,如果月面上曾经有水的话,也会很快蒸发飘散到太空中去的。

正是有了这样的理解,当三个探测器分别独立发现月球表面广泛存在水的时候,科学家们才会显得那样惊讶,说这是阿波罗计划之后最大的发现之一。

美国宇航局搭载在印度“月球初航”探测器的上一部仪器、美国宇航局的卡西尼号探测器和深度撞击探测器都探测到了月球表面水存在的证据。9月25日的美国《科学》杂志发表了科学家的三篇论文,我估计这个发现还会在12月份入选《科学》杂志每年评选的年度十大科学进展。

尽管探测到的只是一点点的水,大概1000 ppm(parts per million),但是这个发现仍然改变了我们对月球环境的基本认识。美国一些科学家已经在热烈讨论这些水对未来重返月球的宇航员意味着什么了,虽然月球实际上仍然比地球的沙漠更干燥。

这个发现也很容易让人联想到一个奇怪的问题:为什么宇航员带回来300多千克的石头,科学家却没有发现这里头有水呢?也许登月阴谋论者又可以从这里发挥出去了。真正的原因可能是,这次发现的水分布在月球的中高纬度,而当年登月是在月球赤道附近。另外就是带回地球的样本很难保证不受潮,所以即便当年在实验室中检测到了水分子,也不知道这究竟是月球上的还是地球上的。

美国宇航局的“月球陨坑观察与探测卫星”(LCROSS)本来是打算这个月9号撞到月球南极的一个陨坑里寻找水的,如果它成功了,就会成为第一架在月球上找到水的探测器,没想到这个美梦就在撞击前半个月被打破了。这种事会发生。就像当年新视野号冥王星探测器发射时,项目的宣传口号是造访唯一没被人类探测器探测过的行星,结果探测器还没飞到,冥王星就从行星降级为矮行星了。

但是另一方面,月球上发现水,也让我对LCROSS的撞击更加期待。它要撞击到月球南极一个名为Cabeus的陨坑里,这个陨坑常年没有阳光照射,科学家认为这里可能会有存在了几十亿年的水冰。1990年代对月球两极的研究表明这两端的永久阴影区里可能存在1000万至60亿吨的水。

之前也有很多探测器撞击过月球,它们都是在完成基本任务后撞到月球上去。美国宇航局的月球勘探者号探测器在1999年撞月前也曾高调宣传,但撞击之后却几乎没有获得任何结果。当时有人解释说是因为撞击激起的月面物质不够多,也有人认为这可能说明在月球上的任何位置水都不会稳定存在。

不同于以前的探测器,LCROSS是第一个专门为了寻找水而撞月的探测器。它的撞击器叫“半人马”,重两吨多,将以9000公里的时速撞到月面上去。估计会撞出一个20米宽、5米深的坑,激起的月球物质预计会有385吨。它的母探测器会用9个仪器对撞击激起的月球物质进行分析,将数据发回地球,然后自己也撞到月球上去。

这第二次撞击又会激起一部分月面物质,之后环绕月球飞行的探测器“月球轨道侦查器”、哈勃太空望远镜以及地面上的望远镜将继续对撞击过程、飞溅起来的物质流以及撞击后的陨坑进行观察。

科学家最早提出月球两极可能存在水冰是在1960年,后来一直存在争议,现在半个世纪过去了,决定性的证据可能终于要出现了。

撞击将发生在北京时间10月9日19:30分,那是正是美国的凌晨,身在美国的有设备和经验的天文爱好者理论上说是有可能观测到这次撞击的。我们在中国看不到,但也可以看直播,美国宇航局的电视台NASA TV会从撞击前一个小时开始直播这次事件。

美国近几年提出了重返月球计划,月球上发现水以及可能存在于极地的水冰都让支持登月的人有了更多理由。比方说:从地球往月球运输1磅(453克)重的物品平均需要花费5万美元,如果月球上已经存在水,那么就地开采将会节省巨额开销。

这几年好多国家都在忙着探月,并且为此找了很多理由。但是我相信,不管找多少的理由,现在和将来都总会有人说,我的牙疼还没治好呢,干嘛跑去那个地方浪费钱?

美国宇航局说月球上就水,就好像是说地平线上有金子,所以你别老强调了牙疼了,快去地平线那里捡金子吧。但是在我看来,这个问题更简单,即便地平线那里没有金子,难道你就不想看一眼你的地平线之外有什么吗?就像探索老家的后山。
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