近日,欧空局利用“智慧1号”拍摄的月面局部图像拼出了月球北极高清图。而月球北极存在丰富的光照与水冰资源,是各国未来载人月面活动的热门地点。
十年前,欧空局首个月球探测器“智慧1号(SMART-1)”在两年任务期间拍摄了超过三万张的月球局部区域图像。近日,欧空局将这些局部图像拼合成大面积的月面高清图,包括上面这张月球北极高清图像。
欧空局的研究人员表示:拼合成大图最大的挑战在于拍摄这些图片时的光照情况各不相同。另外,尽管背对地球的那一面常被称为“月球暗面”,但月球在公转过程中,不管是正面还是背面,月面都是能够都照到阳光的。事实上,因为日食的缘故,月球背面获得的阳光比月球正面还多一些。但是,因为地球也会将阳光反射至月球,因此月球正面的亮度比背面亮一些。
在月球北极也能接受到太阳光,科学家推测月球两极的有些山峰甚至能常年处在阳光的照射下,几乎没有黑夜,这些地区被称为“永昼峰”。因为这些地区可以常年接收到太阳能,而且能保持相对稳定的温度,“永昼峰”对于太空探索和太空移民都非常有益。不过,月球上的永昼峰并非绝对“永昼”,因为阳光可能会在发生月食的时候被地球所阻挡,这段时间可持续几个小时,但月食并不是经常发生的。
相对的,全年很少被阳光照射到的地区称为“永夜坑”,永夜坑的海拔往往比较低。永夜坑也是适合太空探索和太空移民的地点,因为这些地区很可能有水冰的存在。“永昼峰”和“永夜坑”一样,都存在于转轴倾角比较低的天体上,比如水星和月球。
从欧洲“智慧1号”到后来日本“月亮女神”号的探测表明,月球北极皮尔里撞击坑内的一座山峰,全年89%的时间都可以接收到阳光照射,这也是目前确定的月球北极全年接受光照时间最长的地区。而印度月船1号携带的美国Mini-SAR雷达测得月球北极地区有40多个含有水冰的撞击坑,估算月球北极至少含有6亿吨水冰。充足的光照和水冰资源,可为未来载人月球活动提供极大的便利,是各国建立月面基地的候选地点之一。
作为阿尔特弥斯计划的一部分,美国宇航局准备在2024年前重返月球,集中精力探索月球的极地地区,因为那里可能有大量的水,这是一个关键的资源。
1968年美国宇航局宣布了阿波罗任务的,5个安全无障碍的着陆点。因为他们要去月球的南极,所以当阿尔特弥斯登上月球时,会更具挑战性。水将是探险家们能得到的最有价值的资源之一,可以用它做很多事。
水是抵御辐射的神奇屏障,在月球南极太阳光以低角度照射,那里可能有永久性的冰层,这些冰层已经存在了数10亿年,早在1998年,美国宇航局的探月任务就发现,月球南极的氢含量明显增加,这表明,这些水沉积在那里。
2009年美国宇航局将月球陨石坑观测传感卫星撞上月球,以寻找水源。2009年10月9日科学家们从第1次撞击中取样,发现有氢气、氨和甲烷,还有钠、汞和银等金属。月球南极可能有大量的资源,供未来的探险者使用。
根据美国宇航局的最新研究,这些沉积物只有几千年的历史,为了确切了解答案,美国国家航空航天局和其他机构正在计划一系列的任务和实验。为了知道有没有足够的水冰供宇航员使用,欧洲航天局计划向月球南极发射一个登月器。中国的嫦娥4号着陆器和玉兔2号月球车,目前正在月球南极探索这一地区,2020年韩国将发射他们的第1个登月任务,称为:韩国探路者月球轨道飞行器。
美国国家航空航天局制造的一种仪器叫做暗影照相机,他将研究月球两极的永久阴影陨石坑,2019年7月1日,美国航天局选择了12个新的科技产物将被送往月球,帮助研究月球表面和帮助准备宇航员的到来。作为阿尔特弥斯计划的一部分,月球漫游者可以在现场进行测试,找出哪些地点的水和其他有用的化学物质浓度最高,在接下来的十年里,月球将变得更加繁忙。