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(左)引人注目的月球图像（右）月球陨石样本（图片来源：美国航空航天局/肽拉 哈登）
新的研究表明，月球表面大约在40亿年前就富含水。这项研究可能是更好地了解月球演化的重要一步，也可能有助于为未来的月球任务提供信息，包括NASA的阿特梅斯3，该任务旨在在2026年之前将人类送回月球表面，并利用那里发现的冰冻水在月球上实现可持续存在。西安大略大学的博士后塔拉·海登（Tara Hayden）正在调查一颗月球陨石，它曾经是月球表面的一部分，当她发现它含有矿物磷灰石。
这种常见的磷酸酯允许直接检查月球演化中的一个未知阶段，这是月球第一次被熔化。对陨石的研究表明，在古代月球历史上，月球地壳含有的水比科学家以前认为的要多。“首次在月球早期地壳中发现磷灰石是令人难以置信的令人兴奋-因为我们终于可以开始拼凑月球历史上这个未知阶段了。”海登在一份声明中说。“我们发现月球早期地壳的水含量比我们预期的要丰富，它的挥发性稳定同位素揭示了比我们以前知道的更复杂的历史。
阿波罗月球样本没有描绘出月球水的全貌
海登解释说，对月球陨石的检查，例如她研究发现磷灰石的月球陨石，对于了解更多关于月球的信息很重要，并且可能会揭示在20世纪60年代和70年代作为阿波罗计划的一部分带回地球的样品中没有发现的见解。
当阿波罗的月球样本首次被检查时，科学家们发现它们是“低挥发性的。“挥发物是在相对较低的温度下很容易蒸发的化学物质；水是中等挥发性的，在212华氏度（100摄氏度）下蒸发。这导致了月球“枯骨”的假设。这一假设在2008年受到了挑战，当时科学家在阿波罗样本中发现了大量的水和挥发物玻璃珠，促使人们对它们进行另一次研究。
随着这项研究在过去15年，其他样本，例如在小行星撞击和其他撞击后从月球表面释放出来的月球陨石，已经表明月球在其历史上并没有干涸。海登说：“我们从阿波罗样本中了解月球上水的历史，但这些样本被认为只代表整个月球表面的大约5%，”在我们即将到来的阿尔忒弥斯任务中获得更多样本之前，我们从月球表面获得的唯一样本陨石”。
阿波罗16任务带回的月球表面岩石（图片来源：NASA）
海登在英国开放大学研究期间研究其中一颗月球陨石时，发现它包含了有关月球上水的关键信息，她说这对我们了解月球含水矿物至关重要。海登主要关注矿物磷灰石，它在其矿物结构中含有挥发物，在样品中的“铁质斜长岩”中找到它。铁岭长花岗岩是已知的唯一直接从月球岩浆海洋形成的月球岩石，这是一种在450万到430万年前存在于月球表面的熔融岩石的泥泞海洋。在铁质斜长岩中发现这种富含挥发性的元素表明，水存在于月球的大部分熔融阶段，并使研究人员能够直接研究月球演化的这个阶段，这是第一次这样做。
“解开大约45亿年前最早形成的月球地壳中水的历史，对于提高我们对太阳系中水的起源的理解很重要，”开放大学行星科学和探索教授Mahesh Anand说。“月球陨石形式的古代岩石样本/span>
-从月球表面爆炸的月球岩石可能成为近地小行星月球岩石特征为理解撞击历史提供了新的方法
-在南极洲发现的月球岩石包括可能来自地球的微量气体
“长期以来，人们一直认为月球表面已经干涸了数千年，甚至数百万年，但也许月球表面的可用水可能比我们想象的要多，我们只需要找到一种方法来提取它。”海登说。这些新的月球岩石揭示在发表在自然天文学的论文中描述。
By：Robert Lea
FY: 何丹怀
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