美國(guó)再次登月緣何選月球南極

美國(guó)副總統(tǒng)彭斯近日宣布，美國(guó)要展開(kāi)一場(chǎng)21世紀(jì)的“太空競(jìng)賽”，5年內(nèi)將美國(guó)宇航員再次送上月球，并且將選擇在月球南極邁出第一步。上世紀(jì)六七十年代，美國(guó)無(wú)人探測(cè)器和宇航員多次登月，但主要集中在月球赤道和中緯度區(qū)域。半個(gè)世紀(jì)后，為什么美國(guó)選擇月球南極作為重返月球的首選登陸點(diǎn)？

按照彭斯在美國(guó)國(guó)家太空委員會(huì)第5次會(huì)議上的說(shuō)法，月球南極具有“巨大的科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和戰(zhàn)略?xún)r(jià)值”，其中一個(gè)重要原因就是月球南極擁有水冰。

“本世紀(jì)，我們將帶著新的雄心回到月球，”彭斯說(shuō)，“不僅要去那里，不僅要在那里開(kāi)發(fā)技術(shù)，還要從月球巖石中開(kāi)采氧氣，為我們的飛船補(bǔ)充燃料；要利用核能從南極永久陰影區(qū)的隕石坑內(nèi)提取水；要使用新一代航天器飛行，它們將使我們?cè)跀?shù)月而非數(shù)年內(nèi)抵達(dá)火星。”

月球黑暗、寒冷的極地地區(qū)一直被推測(cè)含有水冰，但直到半年前，美國(guó)科學(xué)家才通過(guò)分析印度“月船1號(hào)”月球探測(cè)器的數(shù)據(jù)，確認(rèn)月球南極存在水冰。月球南極對(duì)美國(guó)整體太空探索計(jì)劃、特別是對(duì)登陸火星的戰(zhàn)略?xún)r(jià)值因此大幅提升。

按照去年8月在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上發(fā)表的一篇論文，在月球南北緯70度以上的永久陰影區(qū)存在多個(gè)含有水冰的區(qū)域，但水冰在月球南北極的分布規(guī)律并不相同：月球南極的多數(shù)水冰集中在隕石坑內(nèi)，而月球北極水冰的分布較為廣泛和稀疏。由于陽(yáng)光永遠(yuǎn)照射不到月球極地隕石坑底部，因此產(chǎn)生的永久陰影區(qū)溫度不高于零下163攝氏度，使這里的水冰可以長(zhǎng)期保存。

美國(guó)航天局局長(zhǎng)吉姆·布里登斯廷援引有關(guān)估算數(shù)據(jù)指出，月球兩極可能存儲(chǔ)了超過(guò)1萬(wàn)億磅（約合4.5億噸）的水冰，這意味著“生命的維持、可以呼吸的空氣、可以飲用的水以及在月表作為火箭推進(jìn)劑的氫氣和氧氣”。

美國(guó)總統(tǒng)特朗普上任以來(lái)，下令重建擱置25年的國(guó)家太空委員會(huì)，并宣布重返月球計(jì)劃，提出“不僅要在月球上插旗并留下腳印，還要為將來(lái)的美國(guó)載人火星任務(wù)奠定基礎(chǔ)”。可以看出，在美國(guó)政府的太空探索計(jì)劃中，月球是登陸火星的重要“中轉(zhuǎn)站”。如果要建立月球基地，為最終登陸火星做準(zhǔn)備，月球上的水冰就成為極其寶貴的資源，可以維持宇航員的生存并成為航天器燃料的重要來(lái)源。水冰分布比較集中的月球南極自然成為首選登陸點(diǎn)。

理論上科學(xué)家已掌握了開(kāi)采月球水冰的技術(shù)，但實(shí)際開(kāi)采利用仍面臨不少困難。

首先，印度“月船1號(hào)”月球礦物質(zhì)繪圖儀的探測(cè)深度只有地表以下1至2毫米，月球極地地下究竟蘊(yùn)藏多少水冰可供利用，具體是以與月土混合還是大塊水冰的形式存在，還需要更先進(jìn)的探測(cè)器甚至著陸器找出答案。

其次，在月球南極登陸將“需要做得比其他登陸點(diǎn)更多”。美國(guó)行星科學(xué)研究所科學(xué)家瑞安·沃特金斯解釋說(shuō)，月球南極所在方位使宇航員和地球控制中心的通信變得更困難；與美國(guó)阿波羅11號(hào)載人飛船降落的月球赤道附近地區(qū)相比，月球南極的地形也更為崎嶇。（新華社電 記者張瑩）