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此前,美國國家航空航天局NASA宣佈在未來幾年內把宇航員送回月球,這是自1972年最後一次執行阿波羅任務以來的第一次載人登月。毫無疑問,NASA的這項舉措再次在全球掀起了一場新的“月球革命”!

今年5月,美國國家航空航天局(NASA)宣佈,這項名為“阿爾特彌斯計劃”(Project Artemis)的計劃正在加速實施,將在未來5年內執行,根據新的計劃表,阿爾忒彌斯將在2024年之前把一位女性和一位男性送到月球的南極地區,而這也是首次登陸月球的第一位女性。

極地考察探測車

為此,美國國家航空和宇宙航行局(NASA)執行一項新計劃,據訊息稱,他們正在研製一款新的月球車,它可以搜尋並繪製出月球南極地區的水層分佈圖。它被稱為極地考察探測車(VIPER),計劃於2022年發射到月球表面。該任務將收集潛在的資料,為未來前往南極艾特肯盆地的任務和最終在那裡建立基地提供資訊作重要的準備。

據了解,漫遊者攜帶了一個1米長的鑽頭,一旦到達那裡,漫遊者將旅行數公里,依靠這些科學儀器來取樣各種土壤環境。在100天的時間裡,VIPER收集的資料將被用來繪製第一張月球全球水資源地圖。一旦在那裡建立了永久的人類定居點,這個資料將發揮巨大的作用,為月球的可持續發展奠定重要的基礎。

“VIPER”任務的重要性不言而喻,我們知道在月球上生活的關鍵是水,這個條件和在地球上一樣。多年來,科學家們已經知道在月球極地地區有大量的水冰。這些冰對於人類在月球上的可持續生存是必不可少的,因為它可以用於從灌溉和飲用水到氧氣和氫燃料的製造的一切。但自從十年前月球水冰被證實以來,一系列的問題隨之出現,月球是否真的能容納我們在地球以外生活所需的資源嗎?畢竟月球的體積擺在那,大約相當於地球的49分之一,但是無論如何,我們我們必須解開這個祕密。而這個探測器將幫助我們回答關於水源的諸多問題,以及水的儲量。

月球上的水冰

其實,月球上水冰的存在在2009年得到了證實,當時美國宇航局在南極附近指揮火箭撞毀了月球環形山,隨後觀測和感測衛星(LCROSS)觀測並測量了由此產生的塵埃。這次和其他任務收集的資料表明,那裡可能有數百萬噸的水冰。

說起LCROSS探測器撞擊月球計劃,那真的是一項大膽的月球任務,準備了整整3年之久,共耗資7900萬美元。它的全名是月球坑觀測與感知衛星,LCROSS探測器的“半人馬座”上面級火箭於2009年10月9日7時31分撞擊月球,4分鐘後,牧羊航天器對月球表面進行第二次撞擊,形成第二次塵埃雲,這些撞擊都被觀測儀記錄了下來。這些撞擊帶來了驚人的結果,即月球水冰的存在證據!

據科學家表示這些冰的存在是由於月球的軸向傾斜,導致了極地地區被永久地遮蔽。隨著時間的推移,由於彗星和流星的撞擊以及太陽風和月球土壤之間的相互作用所形成了冰,由於缺乏Sunny的直接照射,使得冰無法昇華為氧氣和氫氣,從而無法進入太空。

然而要獲得這些水,科學家們需要更多地了解沉積物的位置和性質,更不用說從月球土壤中提取這些水的方法了。但這顯然是令人難以置信的發現,VIPER探測器將來到月球神祕的南極,並發現可以收集這些水的地點,以及更加詳細的狀況。包括每個區域水冰的濃度狀況以及深度。為了做到這一點,VIPER將研究不同的光和溫度條件在不同的土壤環境下所產生的不同效果。通過收集每個月球表面水和其他元素含量的資料,NASA將繪製出月球表面其他地方可能存在水的位置,因此VIPER還攜帶了四種科學儀器用於檢測和分析。

首先是中子譜儀系統(NSS),該系統可以用來識別地表以下的水沉積程度,這個儀器目前需要進一步的研究。VIPER隨後將部署用於探索新地形的風化層和冰鑽(TRIDENT),這是在蜜蜂機器人(Honeybee Robotics)的幫助下開發的,主要用於獲取地表下一米以下的鑽樣。這些鑽樣將由美國宇航局肯尼迪航天中心開發的質譜儀觀測月球行動(MSolo)和艾姆斯開發的近紅外揮發物光譜儀系統(NIRVSS)進行分析。這兩種儀器將確定水的組成和濃度,以及鑽機帶來的其他可開採資源的濃度。

“VIPER”月球車是由美國宇航局科學任務理事會管理的月球發現和探索計劃的一部分,是大量機構間合作的產物。美國宇航局艾姆斯研究中心負責管理漫遊者的執行,以及其軟體、系統和任務科學的開發。同時,探測器的硬體由約翰遜航天中心設計,科學儀器由艾姆斯和肯尼迪航天中心提供。除了“蜜蜂機器人”,將“漫遊者”送上月球的發射和著陸器服務也由商業夥伴提供。

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