月球上的水來自哪裏？
科技視野
作者：尹懷勤
最近，美國研究人員對阿波羅係列探月飛船帶回的月球土壤樣本進行分析後認為，月球上存在的水可能來源於太陽風，這說明其他一些星球也可能同樣因此而存在水。此一說法再次引起了人們對月球水及其來源的關注。
航天探測發現月表有水
早在2009年，美國宇航局就曾宣布，科學家經過對三個獨立航天探測儀器傳回地麵的數據進行研究分析，發現月球表麵存在水和羥基（羥基是由一個氫原子和一個氧原子組成的原子團，再加上一個氫原子就變成了水分子）。這是人類自1959年1月2日開始發射航天器對月球進行探測以來，首次確認月麵有水。
在月球上找水，一直是航天探月活動較為關注的一個重點問題。以前主要在月球隕石坑內尋找，未曾想到首次發現月球有水，並不是隕石坑底部的地下水，也不是被土壤吸收的水，而是普遍存在的附著在月球土壤表層的水。這一發現最先是根據印度首顆探月衛星“月船1號”攜帶的美國科學儀器提供的數據資料而得出的，這台儀器就是美國宇航局研製的“月球礦物質繪圖儀”，簡稱M3。
“月球礦物質繪圖儀”是利用光譜掃描的方式來開展探測工作的。月球上沒有大氣層和雲霧，太陽光能夠完全照射到月麵上，M3在繞月運行過程中，可對月麵反射太陽光的情況進行追蹤掃描，根據數據分析判斷月球土壤中的物質元素成分。由於每種元素吸收的光波波長是事先知道的，故當某一波長的光波未被反射或反射很少時，即可推知相應的元素就存儲在月麵上。當然，M3不僅能發現水和羥基，也能發現其他物質，隻是前者屬首次發現，其意義重大，故特別引人注目。
三個探測器共同證實
因為以前的多次航天探測和12名航天員登月均未在月球表麵找到水，人們一直認為月球是一個幹燥荒涼的星球，所以科學家們從M3提供的數據中發現月麵有水之後，最初推測是該儀器出了故障，給出了錯誤的信號。
美國天文學家傑茜卡·森夏恩於是想到了其在美國宇航局“深度撞擊”號探測器上安置的一台類似M3的儀器。“深度撞擊”號是一個彗星探測器，它於2005年1月13日被發射升空，於同年7月3日釋放所攜帶的子探測器“撞擊者”，使其猛烈撞擊“坦普爾1”號彗星的彗核。在撞擊過程中，探測器不僅及時地對彗核情況進行了探測，而且還適時地將獲得的數據資料傳回地球。隨後，“深度撞擊”號飛向第二個目標“哈特利2”號彗星，拍攝其彗核照片，繼續執行探測任務。2009年3月，“深度撞擊”號曾繞經月球，從其安裝的類似M3儀器獲得的探測數據中，科學家們也找到月球上有水和羥基的信號。這就基本解除了科學家原本存在的疑惑。
但是科學家們並未就此止步，他們又回顧了美國宇航局“卡西尼”號探測器的記錄。“卡西尼”號是1997年10月15日發射升空的土星探測器，也裝有類似於M3的科學儀器。它是沿著借助行星引力以提速的路線奔向土星的，它在飛掠地球期間，也對月球進行了探測。科學家們分析“卡西尼”號當時傳回地麵的探月數據，從中也發現了月球有水和羥基。三個不同的航天器上的三台探測儀器同時出現同類型故障的概率幾近於零，所以這就證實了月球上確實存在水和羥基。