未來將探訪月球兩極 兩極隕石坑內的冰已經存在了數十億年

未來三年內，至少將有八艘來自俄羅斯、印度、中國、日本和美國的航天器著陸在月球表面，并開始探索月球上最具科學吸引力但又最敏感的區域，比如月球兩極。研究人員對凍結在月球隕石坑中的水冰很感興趣，但他們也擔心，人類的探測器如此頻繁的造訪可能會污染水冰。

出于各種原因，月球上的水冰對科學家們來說很重要。有些人希望分析其原始樣本，以解開數十億年前地球和月球如何以及何時存積水的線索。有人則想開采這些冰，作為未來月球基地火箭的燃料。

不過，科學家們現在面臨著一個兩難的選擇：是應該立即開始挖掘水冰并將其轉化為燃料，還是緩慢推進以小心地保護存于冰中的科學記錄?美國地球科學家克萊夫·尼爾(Clive Neal)說：“有些科學家認為我們不能靠近水冰，因為那會毀了它，其他人則呼吁應立即開采。”

美國國家科學、工程和醫學研究院(NASEM)認為，為了有效地探索月球兩極，太空機構需要優先考慮他們想要從月球兩極獲得什么。國際空間研究委員會(COSPAR)也在評估情況，并將在未來幾個月決定是否為航天器登月發布新的指導。NASA正在等待COSPAR的決定，然后確定如何以負責任的方式造訪月球。

到目前為止，從來沒有航天器直接探測過月球兩極以及保存在那里的水冰。嫦娥六號可能會訪問月球南極，挖起水冰和巖石，并最早在2023年將它們送回地球。日本、印度、俄羅斯和歐洲也在討論前往月球南極進行探索。NASA正準備執行以兩極為重點的登月任務，包括2022年向南極發射兩個著陸器，在2023年發射更大的探測器VIPER，使用1米長的鉆頭去挖冰。

當50年前阿波羅宇航員首次登上月球時，沒人擔心這可能污染月球的水冰，因為當時的研究人員認為月球極度干燥。但在過去十年間，科學家們已經意識到月球許多地方都有水，包括凍結在黑暗極地隕石坑中的水冰。這些水都可能是富含水的小行星或彗星撞擊表面到達月球的，也有些可能來自月球內部。無論其來源如何，月球上的水都保存著關鍵的科學信息。

月球兩極隕石坑內的冰已經存在了數十億年，不僅記錄了月球的早期歷史，或許也記錄了地球的早期歷史。NASA艾姆斯研究中心的行星科學家阿里爾·多伊奇(Ariel Deutsch)說：“月球水的歷史為太陽系如何隨時間演變提供了很多線索。”

由于月球水冰的重要性，許多研究人員對如何探索它持謹慎態度。值得注意的是，有些人在研究火箭尾氣對水冰可能產生的污染影響。模擬表明，火箭釋放的水會擴散到月球周圍，并在暗面凍結。由此推測，月球極地冰層已經被過去的探月行動所污染。

COSPAR要求探月任務需要保留所有有機材料的清單，如碳復合材料、油漆和粘合劑等。擁有這樣的清單有助于緩解人們對月球污染的擔憂，因為它確切地告訴科學家哪些人造材料進入了月球環境。將來，這份清單可能囊括從火箭或生命維持系統排放的氣體。

不過，很多科學家并不太擔心污染問題，因為火箭尾氣產生的水蒸氣只會在月球表面的最上面沉淀薄薄的一層，所以我們仍然可以輕松挖到未被污染的冰。

其他人提出了幾個保護月球水冰的想法，比如保留月球的南極或北極用于科學研究，同時開放另一極用于采礦和探索。另一種方法是將某些冰封的隕石坑劃為禁區，畢竟月球上有很多這樣的隕石坑，而且并不是所有的隕石坑都需要探索。

關鍵詞： 月球兩極 冰