大陸科學家發現月球「迷你水庫」 1噸玻璃珠含0.5公斤水

月壤撞擊玻璃珠內水含量示意圖。（圖／取自《中國科學報》）

中國科學院地質與地球物理研究所研究員胡森、南京大學地球科學與工程學院教授惠鶴九等科學家合作發現，撞擊玻璃珠可能是月球的「迷你水庫」，一噸玻璃珠中平均可含一斤（0.5公斤）水。相關研究3月28日發表於《自然地球科學》（Nature Geoscience）期刊。

《中國科學報》報導，論文通訊作者胡森說，「我們的研究證明撞擊玻璃珠可能是一個新的月球儲水物質，支持了月表水循環的猜想，也解釋了像月球一樣沒有大氣的小行星上水的潛在來源。」

隨着對月球探測的日益推進，研究者認爲，未來通過大量玻璃珠提取水前景可期。

目前，科學家對月球的探測次數是所有行星之最，研究表明月表雖然有水，但含量低，且呈動態變化。儘管月球幾乎沒有大氣，但月表可能同樣存在水循環現象。

美國國家航空暨太空總署（NASA）月球大氣與塵埃環境探測任務曾檢測到，月球空間環境中的水分子逃逸時間與流星雨事件相關。但經計算流星雨的輸入水量明顯小於月球空間的水逃逸量，NASA科學家推測流星雨撞擊月球時會把月壤中儲存的一部分水蒸發到月球空間導致逃逸，並提出了月表水循環猜想。該猜想認爲，月表10公分到3公尺區域或存在未被發現的儲水層。

撞擊玻璃珠是太空中的隕石、小行星等撞擊月球后熔融月表的土壤和岩石，熔體濺射形成液滴冷卻後形成的。它們有的內部成分單一，有的則含有氣泡、金屬、硫化物等不同成分。嫦娥五號和阿波羅任務中返回的月壤中含有岩石、礦物碎片、火山玻璃珠、撞擊玻璃珠等不同成分，此前撞擊玻璃珠中的水丰度尚未被詳細研究。

胡森表示，他們發現，玻璃珠的水丰度較之月壤岩屑更高，最高可達到近2000ppm。「這相當於一噸樣品中約有2公斤的水。」

根據這些結果，他們認爲，這些直徑相當於髮絲粗細的撞擊玻璃珠（約30至150微米）是月球表面土壤中的主要水庫，但不包括月球兩極的冰。

惠鶴九表示，通過大量玻璃珠提取水具有前景，但這種水與地球上通常看到的水不同，玻璃珠中的水主要是以羥基（-OH）形式存在的，如何開發利用仍需進一步研究。