印度“月船一号”绕月轨道飞行器搭载的月球矿物质绘图仪发回了大量月球表面数据，通过对这些数据分析发现，同周围地带相比，广泛分布于月球表明的古代火山沉积物富含水分。这一发现让人非常意外，因为该发现支持了月球地幔中水分含量惊人的推测。
有效单粒子吸收厚度（简称ESPAT）数值地图，以及从月球矿物质绘图仪光谱中推导出来的相关含水量。含水量增加的很多地点（图中箭头位置）与火山喷发碎屑堆积物之间存在关联。之前发现的此类堆积物分布面积高达上千平方公里，最近通过月球勘测轨道飞行器相机拍摄的高清晰度照片还发现了一些较小的堆积物分布地点。
地点名称：A – 爱里斯塔克斯台地, H – 先驱号, H&D – 湿海和多佩尔迈尔月溪, O –东海, RB – 伯德月溪, SA – 浪湾, SG – 加卢斯溪, TL – 金牛座-利特罗山脉, V – 汽海。
图片提供：拉尔夫·E·米利肯 李帅，数字对象唯一标识符(DOI)：10.1038/ngeo2993
火山沉积物一般不会含有大量水分（大约只占总重量的0.05%）。但发现的这些沉积物体积要大一些，引起了科学家的怀疑——从中或许可提取到水分。
布朗大学副教授拉尔夫·米利肯领导一个团队进行了这项研究，研究报告刊发于《自然·地球科学》杂志。米利肯博士及共同作者-夏威夷大学的李帅博士向我们介绍研究过程：“通过在轨设备观测月球火山沉积物中的水分不是一件简单的事，研究人员使用在轨光谱仪对行星表面的反射光进行了测量。通过观测何种类型波长的光线被行星表面所吸收或反射，研究人员可以确定矿物或其他物质的成分。”
“研究过程中的主要干扰是月球表面白天温度较高——特别是火山喷发碎屑堆积物所分布的纬度区域。这会增加月球表面的反射光，导致光谱仪测量结果包含了反射光的热能，热辐射发生的波长又与我们用来检测水分的波长相同。为了能够确定水分的存在，我们首先要测量并消除热辐射成分对测量结果的影响，”米利肯博士接着解释。
为此，他和李博士研究月球表面详细的区域温度情况，使用阿波罗计划月球样品实验室的测量数据进行了分析，对“月船一号”月球矿物质绘图仪的数据进行了调整矫正。他们在几乎所有的火山喷发碎屑堆积物中都发现了水分存在的证据，这些堆积物广泛分布于月球表面，其中就包括“阿波罗15号”、“阿波罗17号”的登月地点，该地点附近搜集到的玻璃珠样本中发现有水分。
“这些含水沉积物的分布情况极为关键，”米利肯博士说，“它们广泛分布于月球表面，这意味着，在阿波罗飞船采回的样本中发现水分绝非偶然。月球火山喷发碎屑堆积物普遍富含水分，我们认为，月幔中很可能也含有水分。”
月球内部富含水分？这一想法一经论实，将极大推动对月球的形成的相关问题的研究。行星研究人员认为，在太阳系形成的早期阶段，有一个火星大小的天体与地球发生过碰撞，产生了很多碎片，月球就是由这些碎屑构成的。这些研究人员认为，月球内部应当不含有水分，因为撞击产生的热量很有可能会完全消耗掉形成水分所需要的氢。“越来越多的证据表明月球内部存在水分，这些水分有可能是撞击之后残留的，也有可能是月球完全固化之前由小行星或彗星带来的，”李博士说，“所以说，月球内部水分的确切来源仍然是需要进一步研究的重大问题。”
月球是如何形成的？（现阶段推测）
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来源：http://www.sci-news.com/
责编：钟狼将 陈田
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