研究人员在月球上发现新水库

月球表面水由于其在未来月球探测任务和其他太空任务中具有就地资源利用的潜力而备受关注

现在，中国科学院地质与地球物理研究所胡森教授课题组发现，嫦娥五号(CE5)月壤中的撞击玻璃珠中含有一定水分.

详细研究表明，这些玻璃珠很可能是月球上一个新的水库，记录着太阳风产生的水的动态进出，并作为月球表面水循环的缓冲器。

这项工作于 3 月 27 日发表在Nature Geoscience上。

许多月球任务已经证实月球上存在结构水或水冰。毫无疑问，月球的大部分表面都有水，尽管数量远少于地球。

月球表面的水显示出昼夜循环和空间损失，表明月球土壤深处应该有一个水合层或水库，以维持月球表面水的保留、释放和补充。然而，以往对月球土壤、撞击产生的凝集岩、火山岩和火山碎屑玻璃珠中细小矿物颗粒的水分存量研究，一直无法解释月球表面水分的滞留、释放和补充(即，月球表面水循环)。因此，月球土壤中必定存在一个尚未被确认的水库，具有缓冲月表水循环的能力。

博士生何慧存在胡森教授的指导下提出，冲击玻璃珠是月壤中普遍存在的无定形成分，是研究月壤中未知水化层或水库的潜在候选者。

她系统地表征了 CE5 任务返回的撞击玻璃珠的岩相学、主要元素组成、水丰度和氢同位素组成，旨在识别和表征月球表面缺失的水库。

CE5 抗冲玻璃珠具有均匀的化学成分和光滑的外露表面。它们的特征是水丰度高达约 2,000 μg.g -1，具有极度贫氘的特征。水丰度与氢同位素组成之间的负相关反映了 CE5 撞击玻璃珠中的水来自太阳风。

研究人员还分析了五个玻璃珠中六个横断面的水丰度，显示了太阳风产生的水的水合曲线。一些玻璃珠被后来的脱气事件重叠。撞击玻璃珠充当缓冲月球表面水循环的海绵。研究人员估计，撞击玻璃珠为月球土壤贡献的水量从 3.0 × 10 11千克到 2.7 × 10 14千克不等。

“这些发现表明，月球和太阳系其他无气天体表面的撞击玻璃能够储存太阳风产生的水并将其释放到太空中，”胡教授说。

该研究是与南京大学、英国开放大学、自然历史博物馆、曼彻斯特大学和中国科学技术大学的合作。