國際小學堂／月球南極大秘寶 美中俄尋找水冰

印度探月任務「月船三號」八月廿三日獨步全球，率先登陸月球南極附近，其探測車提供月球表面溫度和所含物質的珍貴資料。月球相對黃道面的轉軸傾角僅約一點五度，部分極地隕石坑因而可能永遠不見日照，學者推測當地可能蘊含數十億年歷史的水冰，成為科學發現的跳板，因此美國、中國大陸和俄國皆計畫未來前進月球南極。

探索永夜坑底 可能找到大量冰

月船三號的資料雖有用，但科學家更期待未來任務在更接近月球南極的地點登陸，以探索該地區被稱為「永夜坑」的隕石坑底。由於隕石撞擊次數的偶然差異，月球南極的隕石坑數量多於北極，因而格外受到重視，科學家想一探當地隕石坑底蘊藏水冰的真相。

英國廣播公司（ＢＢＣ）指出，部分月球極地隕石坑可能永遠不受日照，加上低溫影響，科學家認為該地存在大量的冰。冰的成分多為水，可能融入土壤或於表面存在，有機會成為太空人可利用的資源，亦將開啟潛在科學發現，月球南極因此被科學家視為獨一無二的地點。

撞擊激起塵埃 發現水存在證據

月球南極蘊含水冰的關鍵證據，來自二○○九年十月美國國家航空暨太空總署（ＮＡＳＡ）的一項實驗，刻意將一艘空火箭撞上南極隕石坑。

美國科羅拉多大學行星學者藍迪斯指出，撞擊激起的物質塵埃中發現水存在的證據，「那是我們直接在月球觀察到水冰」。

水冰存在的跡象還包括月球極地的光線反射率偏高，以及該地「氫」存量較多，皆可能是水冰造成。去年，加州ＮＡＳＡ艾姆斯研究中心的科學家，亦曾利用飛機搭載「平流層紅外線天文台」望遠鏡，在本次「月船三號」登陸地點的周邊觀測到氫存在的證據。

種種資訊令各方對月球南極寄予厚望。若是能從月球上開採水冰，可望將水分解成氫和氧，取得火箭燃料的重要成分，亦可望帶來人類居住所需的飲用水和氧氣。

美計畫兩年後 載人登月球南極

月球南極的永夜區，溫度可下探零下二百度，是冰存在的絕佳地點。ＮＡＳＡ已規畫在明年稍晚，以「ＶＩＰＥＲ」探測車一探究竟。ＶＩＰＥＲ計畫經理安德魯斯表示，該任務可望揭示月球南極是否存在大量冰層，抑或沙土中混雜了微小冰晶。美國也有民間企業盼搶先一步，在明年初就探索月球南極。

不讓美國專美，印度和日本合作的後續任務「月船四號」也將再度挑戰前往月球南極。中國大陸已表態有意跟進，而先前的登月任務鎩羽而歸的俄羅斯，也有另一項探索月球南極的計畫，皆是著眼月球蘊含水的可能。

二○二五年，ＮＡＳＡ更規畫以「阿提米絲三號」任務，透過民營航太廠商「SpaceX」的登陸器，暌違半世紀再度將人類送上月球表面，預計登陸南極直接探勘冰的蹤跡。ＮＡＳＡ首席探索任務科學家布萊切爾表示，這次任務主要目標為學習如何在月球極地登陸和行動，並視先前ＶＩＰＥＲ等任務結果，可能讓太空人攜帶工具收集水冰。

開採月面礦物 可打造基礎建設

月球表面有機會發現有用的礦物質或金屬，亦可嘗試加以開採，使太空人能打造月球生活所需的基礎建設。

此前，月船三號任務的化學分析設備已指出，月球土壤存在硫、鋁、鐵、鈦、錳、鉻、氧等。

探索月球南極的科學理由，包括欲釐清月球的水來自何處，例如是數十億年前月球火山噴發的產物、由小行星或彗星夾帶而來，或甚至由太陽風傳送到達？月船三號似乎開啟回答相關科學問題，並在月球生活和作業的契機。科學家冀望透過登月，學習如何在太陽系中生存，了解太陽系歷史，打造太空探索的藍圖。