最新研究表明,登陸月球的航天器產生的排放物可以在月球表面自由漂移,並可能沉積並污染一些有價值的科學資產。
非常當前和有計劃的 月球登陸器 依靠推進劑,在發動機燃燒過程中產生副產品甲烷,以減慢航天器著陸速度。
這項新研究發現,這些甲烷廢氣可以在沒有空氣的月球上迅速擴散,並被困在兩極的超冷隕石坑中,這些地區從不接受陽光照射,被認為是尋找古代水冰和有機分子的主要目標,科學家希望這些區域能夠 透露數據 大約 生命最初是如何出現在地球上的。
這一發現是在航天機構和私營公司為一項研究做準備之際發布的。 探月新時代包括旨在建立可持續人類存在的長期任務 週一。
詳細說明在 紙 作者說,這些結果發表在 11 月的《地球物理研究雜誌:行星》上,有助於製定保護敏感月球區域並減少未來任務的化學足蹟的指導方針。
“我們有法律來規範南極洲和國家公園等地球環境的污染,”葡萄牙高級技術研究所的研究負責人弗朗西斯卡·派瓦在一份報告中說。 陳述。 “我認為月球和這些環境一樣有價值。”
在月球的南北兩極,永久陰影的隕石坑仍然非常寒冷,以至於水冰和其他冰凍成分 它可以持續數十億年。科學家認為這些古老的沉積物可能保存了很久以前流傳下來的有機物質 彗星 和 小行星包括益生元分子 與生命起源有關 在地球上。
與地球不同的是,地球上的地質活動和活躍的大氣層已經抹去了地球上大部分最早的記錄,而月球基本上保持不變,使其極地冰成為一個獨特有價值的科學檔案。然而,研究表明,同樣的寒冷條件使極地隕石坑成為現代污染物的有效陷阱。
為了了解航天器的放電可能如何擴散,派瓦和她的團隊開發了一個計算機模型來跟踪甲烷的運動, 最豐富的有機化合物 由傳統航天器推進器產生。
使用 歐洲航天局的(歐空局)計劃 阿爾戈號登陸任務 作為一個案例研究,該團隊模擬了從月球南極上方約 19 英里(30 公里)處開始的模擬下降過程中釋放的甲烷。這些模擬在七個農曆日內跟踪了甲烷,結果顯示分子在月球表面自由移動,而不是因為月球幾乎沒有大氣層而四散擴散。
派瓦在聲明中說:“它們的軌跡本質上是彈道軌跡。” “他們只是從一個點跳到另一個點。”
模擬顯示,甲烷在不到兩個農曆日(地球上大約兩個月)的時間內到達月球的另一極。研究報告稱,在七個農曆日內,近 54% 的廢氣被困在寒冷的極地地區,其中約 12% 被困在遠離最初著陸地點的北極。
“我們證明分子可以走遍整個月球,”派瓦補充道。 “最終,無論你降落在哪裡,到處都會有污染。”
研究指出,需要更多的研究來確定污染物是否僅沉積在表面冰上,還是滲透到可能仍保存原始物質的更深層。
儘管如此,這些發現代表了朝著更周全的任務規劃邁出的早期一步,作者表示,未來航天器著陸的類似模型可以幫助指導行星保護措施,“以保護月球的原始科學價值,並為可持續和負責任的月球探索鋪平道路”。
研究合著者西爾維奧·西尼巴爾迪(Silvio Sinibaldi)是歐洲航天局的行星保護官員,該機構資助了這項新研究,他在同一份聲明中表示:“我想將這一討論帶給任務團隊,因為歸根結底,這不是理論上的,而是我們要去那裡的現實。”
“如果我們沒有儀器來驗證這些模型,我們就會錯失機會。”










