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2022年7月15日

九卅体育APL组装第一张月球氢全球地图

数据证实水在月球形成中所起的作用

氢分布在北纬70度的月球北极.

氢分布在北纬70度的月球北极.

图片来源:九卅体育appAPL


在南纬70度的月球南极,氢的分布.

在南纬70度的月球南极,氢的分布.

图片来源:九卅体育appAPL


当来自遥远恒星的宇宙射线照射到行星或卫星表面时, 它们把这些物体上的原子分开. 科学家通过研究质子和中子的运动来确定一种元素,并确定这种元素的含量.

当来自遥远恒星的宇宙射线照射到行星或卫星表面时, 它们把这些物体上的原子分开. 科学家通过研究质子和中子的运动来确定一种元素,并确定这种元素的含量.

图片来源:九卅体育appAPL/Magda Saina

使用二十多年前收集的数据, 来自劳雷尔的约翰·霍普金斯应用物理实验室(APL)的科学家们, 马里兰, 已经绘制了第一张完整的月球表面氢丰度地图. 该地图确定了两种含有增强氢的月球物质,并证实了之前关于月球氢和水的想法, 包括发现水可能在月球最初的岩浆海洋形成和凝固过程中发挥了作用.

APL的David 劳伦斯, Patrick Peplowski和Jack Wilson,以及来自 美国宇航局艾姆斯研究中心的轨道中子数据 月球探勘者 任务是建立他们的地图. 调查, 它是1998年由NASA部署的, 围绕月球运行了一年半,并发回了月球两极氢气增强的第一个直接证据, 在撞击月球表面之前.

当恒星爆炸时, 它会释放宇宙射线, 或者高能质子和中子以接近光速在空间中移动. 当这些宇宙射线与行星表面接触时, 或者月亮, 它们把这些物体上的原子分开, 让质子和中子飞起来. 科学家们能够通过研究质子和中子的运动来识别一种元素,并确定它的位置和数量.

“想象一下,你正在玩一场台球游戏,主球代表中子,台球代表氢,劳伦斯解释道. “当你用主球打台球时, 主球停止移动,台球被推入运动状态, 因为两个物体质量相同. 类似的, 当中子与氢接触时, 它死了,停止移动, 氢开始运动. 所以当九卅体育看到移动的中子数量减少时,这表明氢的存在.”

研究小组校准了数据,通过中子谱仪测量的中子相应减少来量化氢的数量, 它是月球探勘者号上安装的五种仪器之一,用来完成月球引力和成分图. 研究结果发表在 地球物理研究杂志.

九卅体育能够将阿波罗任务中月球土壤样本的数据与九卅体育从太空中测量到的数据结合起来,最终首次绘制出月球氢的全貌,劳伦斯继续说道.

该团队的地图证实了两种类型的月球物质中氢的增强. 第一个位于阿里斯塔克斯高原,是月球上最大的火山碎屑沉积物的所在地. 这些沉积物是火山喷发的岩石碎片, 证实了先前的观察,氢和/或水在月球岩浆事件中发挥了作用. 第二种是kreep型岩石. KREEP是月球熔岩的首字母缩写,代表钾(K), 稀土元素(REE)和磷(P).

“月球最初形成的时候, 人们普遍认为它是与地球发生巨大撞击时熔化的碎片,劳伦斯说. 当它冷却, 从熔体中形成矿物质, KREEP被认为是最后一种结晶和硬化的材料.”

劳伦斯, 谁是1998年研究月球探勘者任务初始数据的原始团队的一员, 他说,在现有努力的基础上完成地球最近邻居的完整地图需要时间.

劳伦斯说:“最终确定分析结果花了好几年时间。. “当时九卅体育正在整理一切, 九卅体育开始修正九卅体育发现不是氢的数据. 九卅体育回头对之前的分析进行了微调, 在很大程度上, 九卅体育之所以能够做到这一点,是因为其他任务的发现. 九卅体育不断地建立在以前的知识基础上,并进入新的领域.”

这张新的地图不仅完成了月球上氢的清单,而且还可以量化月球诞生时存在多少氢和水. In 2013, APL的研究人员还利用APL建造的中子星分光仪的数据证实了水星两极存在水冰 信使 宇宙飞船. 这些发现不仅对了解太阳系很重要,而且对规划未来人类对太阳系的探索也很重要.

媒体联络: 凯蒂·奥哈拉,电话240761-9046, 凯蒂.OHara@openbooknigeria.com

应用物理实验室, 九卅体育的非营利部门, 通过科学和技术的创新应用,应对国家面临的重大挑战. 更多信息,请访问 hispaniclatinoaffairs.multicultural.openbooknigeria.com.

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