借助太陽(yáng)風(fēng)有望在月球表面制造水

據(jù)美國(guó)每日科學(xué)網(wǎng)站20日?qǐng)?bào)道，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的科學(xué)家借助計(jì)算機(jī)模型發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被稱為太陽(yáng)風(fēng)的帶電粒子流以450公里/秒的速度照射月球表面時(shí)，會(huì)使其表面富含可以制造水的化合物。因此，借助太陽(yáng)風(fēng)有望在月球表面制造水，這將有助于未來(lái)月球基地的建造。

太陽(yáng)風(fēng)是太陽(yáng)上層大氣射出的帶電粒子流。在新研究中，科學(xué)家利用計(jì)算機(jī)程序模擬了太陽(yáng)風(fēng)襲擊月球表面時(shí)可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。他們發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)風(fēng)中的質(zhì)子會(huì)與月球表面的電子相互作用，形成氫原子。然后，這些原子通過(guò)表面遷移并附著于二氧化硅(SiO2)和其他構(gòu)成月壤的含氧分子的氧上。氫和氧結(jié)合在一起就形成了水的結(jié)構(gòu)成分——羥基(OH)。

NASA戈達(dá)德太空飛行中心等離子體物理學(xué)家威廉·法雷爾幫助開(kāi)發(fā)了這一模型，他說(shuō)：“月球上的每塊巖石都有可能制造水，特別是在被太陽(yáng)風(fēng)照射后。”

研究顯示，不斷沖擊月表的太陽(yáng)風(fēng)能使月壤中硅、鐵和氧原子之間的化學(xué)鍵斷裂，使氧原子出現(xiàn)不飽和鍵，從而得以與氫原子結(jié)合。法雷爾說(shuō)：“整個(gè)過(guò)程就像一個(gè)化工廠。”

此外，該研究還提示了探月者應(yīng)去哪里尋找制造水的原料。由于太陽(yáng)輻射會(huì)激發(fā)儲(chǔ)存在月表的氫原子，使其外逃至太空，所以，月球赤道等溫暖地區(qū)的氫原子較少;而相對(duì)寒冷的極地附近則存儲(chǔ)有更多氫原子，因?yàn)槟抢锾?yáng)輻射較少，放氣速度較慢。

研究人員認(rèn)為，最新研究表明，宇宙中任何表面裸露有二氧化硅的天體(包括月球)都有可能成為制造水的“化工廠”，不過(guò)，具體如何在外星球制造水還有待進(jìn)一步研究。

戈達(dá)德太空飛行中心的物理學(xué)家?jiàn)W倫塔爾·詹姆斯·塔克說(shuō)，了解月球上有多少水(或其化學(xué)組成)，對(duì)于NASA派遣人類在月球上建立永久基地至關(guān)重要。(記者劉霞)

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