月球陨坑 含有水冰的证据愈来愈多

国际中心综合报导

根据美国航太总署(NASA)月球勘测绕行卫星(LRO)的资料,月球南极沙克尔顿陨坑表面物质中,可能至少有22%是由水冰所组成。

沙克尔顿陨坑(Shackleton crater)之名,来自南极探险家Ernest Shackleton,宽约19公里、深约3公里,陨坑内部基本上一直是暗黑酷寒状态科学家长久以来怀疑有水冰聚集于此。

陨坑内部基本上相当崎岖不平,在此要爬行可不容易。美国麻省理工学院科学家祖伯(Maria Zuber)等人,利用LRO的雷射测高仪检测沙克尔顿陨坑地面,发现这个陨坑地面比邻近其他南极陨坑的地面还明亮,可能是会反射光线的水冰所致。

这些科学家还测绘了沙克尔顿的地形,如右上图颜色代表高度,愈红者愈高,愈蓝者海拔愈低。结果发现这个陨坑自约30亿年前形成至今,少有受到破坏,保存完好。在沙克尔顿陨坑内,仅有少数几个小陨坑叠于其上,连这几个小陨坑都可能是沙克尔顿陨坑形成当时的撞击一并形成的。

有趣的是,祖伯等人观测到不仅沙克尔顿陨坑的底部地面比周围陨坑明亮,沙克尔顿陨坑的坑壁更亮,显示坑壁上也可能存有水冰。

起初,祖伯等人对此相当疑惑,因为按理来说,即使沙克尔顿陨坑真的有水冰,应该也是会「囤积」在阳光无法直射的坑底地面。这是因为月球自转轴相对于黄道面约有1.5度的倾角,使得沙克尔顿陨坑坑壁较上端之处偶而会被阳光照亮,让任何可能存在于此的水冰被蒸发掉。

这些科学家经过2年多的研究,提出一个假设,认为因陨石撞击或地球潮汐力所引发的月震(moonquake),可能让沙克尔顿陨坑坑壁上较老而暗的尘土被抖落,让下方比较新、比较明亮的土壤露出来,所以坑壁也显得明亮。(文/引用自台北天文馆网路天文馆网站)