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重返月球之后要干什么?NASA首席科学家给出了答案

2019-10-31 18:01 前瞻网   
重返月球之后要干什么?NASA首席科学家给出了答案

为什么要去月球?科学家有一长串的理由。(图片:NASA)

美国国家航空航天局的科学家们对重返月球的未来感到非常兴奋,他们希望可以依靠月球解决有关地球、月球以及太阳系其他部分的一系列谜团。

在日前举行的第70届国际宇航大会上,NASA首席科学家吉姆·格林(Jim Green)在10月21日发表了主题演讲。在演讲中,他提出了一些科学家希望通过阿尔忒弥斯计划(Artemis program)解决的主要问题。他强调,这些问题不只是关于月球,回答这些问题也会为我们探索火星做准备,并且让我们更了解地球和太阳系其他部分的历史。

在隔壁由比尔·奈(Bill Nye)主持的行星防御小组会议上,格林的演讲不时被掌声打断。“现在我想再谈谈(我们可以在月球上做的)科学。我知道他们对这个也感到非常兴奋,”他在掌声中打趣说,“我自己也等不及了。”

自从6个多月前美国首次宣布加速在2024年登月以来,NASA局长吉姆·布里登斯汀(Jim Bridenstine)对这个计划的价值做出了很多引人注目的解释。他对计划的科学原因给予了肯定,同时也对探索相关话题的细节给了很多关注,比如了解月球南极附近阴暗陨石坑底部水冰的埋藏位置。(水冰可以被开采和加工成宇航员的生命保障物资,以及宇航员离开月球的燃料。)

Green介绍了一个更全面的科学项目,这个项目在阿尔忒弥斯计划中就可以完成。他还谈到了该机构与商业公司合作战略的重要性,以及计划中的月球轨道中转站的价值。

NASA探月计划的这两个方面将会使NASA的科学家们能够研究到更广阔的月球表面。即使人类只关注月球南极,把其他月球空间交给机器人和采集任务,这样的计划依然非常具有价值。

科学家们利用阿波罗计划带回的月球岩石创建了以太阳系历史为尺度的撞击时间轴。由于板块构造、侵蚀和地壳的其他变化,这段撞击历史的记录已经在地球上被抹去了。但月球是这些撞击的时间胶囊,月球上的撞击记录可以应用在地球和月球上,也可以应用在整个太阳系的卫星和天体上。但阿波罗岩石的撞击记录留下了一个科学家需要填补的关键空白。

很长一段时间以来,填补这个时间间隔一直是科学家优先考虑的事情。研究月球受到的撞击可以告诉科学家们某些物质(特别是水和其他潜在的生命物质)究竟在什么时候到达地球。格林说,撞击的历史“可能是试图理解生命起源的真正关键,这些信息确实就在月球表面。”

格林提到的其他科学问题都证明了我们从阿波罗计划中已经学习了多少知识。格林说,阿波罗计划曾经在月球表面放置了地震检波器来调查月球的内部动态,但是这些数据很难理解。

格林说:“月球上的地壳震动已经持续了数十亿年,随着月球地震的发生,这种震动真的混淆了地震观测,但现在我们知道了这一点,我们可以建造更好的地震检波器,回到月球上,梳理出更多关于月球地壳的真正信息。”

格林说,研究月球甚至可以让我们更加了解太阳。在新月阶段,也就是月球面向我们的那一面是黑暗的时候,月球的远端是完全亮着的,它完全暴露在太阳风之中。月球面对太阳风的时候手无寸铁,并没有任何保护措施,所以太阳风的记录会蚀刻在月球表面,等待科学家进行分析。格林说:“太阳在那段时间里发射出的太阳风就被埋在月球背面的风化层和土壤里。”

格林说,重返月球还可以让科学家们了解到月球历史上的一个短暂时期。当月球还布满火山的时候,火山爆发会让气体从岩石中逸出,然后迁移到月球上最冷的地方,也就是月球两极,在那里,它们会重新冻结,然后重新落到月球表面。格林说,科学家们认为,从这些地区的陨石坑底部提取岩心,应该能让研究人员追溯这些降雪的历史,因为那里的雪可能从那之后就再也没有融化过了。

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责任编辑: 4063ZR

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