水冰（水或融水在低溫下固結的冰）

水冰（水或融水在低溫下固結的冰）

水冰 （水或融水在低溫下固結的冰） 次瀏覽 | 2022.09.10 13:18:19 更新 來源 ：互聯網 精選百科 本文由作者推薦 水冰水或融水在低溫下固結的冰

水或融水在低溫下固結的冰稱為水冰。在月球北極及水星上都發現了大量水冰（water ice）。2010年3月1日，美國宇航局公布了一張Mini-SAR雷達拍攝的照片。該張照片顯示月球北極有40多個充滿水冰的隕石坑，共量達到6億噸水冰。美國宇航局“信使”號探測器對水星永久陰暗區隕坑深處的明亮沉積物進行了觀測。觀測結果顯示這些沉積物可能就是水冰。

中文名

水冰

外文名

waterice

簡介

水或融水在低溫下固結的冰稱為水冰。最常見的水冰冰壁是夏季瀑布變為冬季冰瀑布，屬于季節性冰壁，這種冰壁在一天中都有可能發生變化，它不像雪冰那樣容易判斷。水冰只能形成藍冰和綠冰，所以是理想的冰壁攀登場地，特別在零度左右的溫度條件時。

另外，在地外星球如月球上，也有大量水冰存在。據觀測，月球北極發現擁有水冰的大量“水囊”，這為宇航員和無人探測器有可能進行的月球探索活動提供了另一個可供選擇的研究區域。在月球上任何地方發現水冰都是非常激動人心的發現，因為它可以為未來參與月球登陸任務的宇航員提供自然資源。冰可以融化變成飲用水，或者分裂生成氧氣和氫氣，為宇航員及火箭提供呼吸氣體和燃料。

發現水冰

美國科學家發現，月球北極附近有大量水冰。由印度繞月探測器“月船一號”攜帶的美國宇航局Mini-SAR雷達探測月球時，在40多個隕坑里發現水冰。

這一探測結果是在美國得克薩斯州舉行的第41屆太陽系大行星討論會上公布的。會議還公布了另一次叫做LCROSS的月球探測行動的新發現，就是在月球的水中包含了類似碳氫化合物的物質。

Mini-Sar發現的北極附近的40多個隕坑里的水冰寬度不等，直徑從2公里到15公里之間。盡管不能測出隕坑的深度，但科學家說，這些水冰至少應該在2米厚以上，才會讓月船一號測出。

這些被發現有水冰的隕坑大多數都是從來無法受到太陽的光照，永遠在黑暗的籠罩下。一些永遠處于黑暗的隕坑的溫度最低可達零下248攝氏度，比冥王星的表面還冷，這樣才會保持水冰的冰凍狀態。[1]

證實

印度月船1號月球軌道器上的美國宇航局Mini-SAR雷達發現，月球北極直徑從1英里(2公里)到9英里(15公里)的40多個隕石坑里都有水冰。

退役的赫歇爾空間望遠鏡可能將撞擊月球以尋找水冰資源

美國休斯敦月球和行星研究所的施普迪斯博士估計，月球北極附近的隕坑里至少存有6億噸水冰。如果是這一數量的火箭燃料的話，將足夠一架航天飛機在2千2百年中每天發射一次。

這些水冰的成分大多數是純粹的水分子，可能在月球表面干燥的風化層之下的幾十厘米處。具有保護作用的月球表層能防止那些有可能暴露在太陽光下的純水冰塊的蒸發。

2009年美國宇航局和其他機構的科學家證實，月球表面的大部分地區存在水分子，而月球的南極則存在水冰。現在美國科學家說，他們可以相當自信的肯定，人類在月球上可持續的存在是可能的。

2012年11月7日，據國外媒體報道，隸屬于歐洲空間局(ESA)的赫歇爾空間望遠鏡到明年3月便將結束其在紅外波段觀測宇宙的使命。而關于這架望遠鏡在結束任務之后的去向，科學家們建議讓其撞擊月球，以此來探測月球地表下可能隱藏的水冰資源 。

造就土衛八神秘陰陽臉

美證實水冰遷移造就土衛八神秘陰陽臉

這一系列土衛八的圖片顯示了冰遷移電腦模型是如何解釋這顆衛星的大部分全球外表特征的。

美國宇航局的“卡西尼”號土星探測器傳回的最新數據，有助于解釋土星的衛星土衛八奇怪的“陰陽臉”外觀，即一面很暗，另一面很亮。

“卡西尼”號收集到的這些圖片和數據對目前有關這顆衛星奇特外觀的最重要的一個理論提供了依據，該理論指出，遷移的冰使土衛八的一面因反射陽光而顯得特別明亮，另一側因被塵埃覆蓋，而顯得異常黑暗。

近距離拍到的圖片為科學家提供了一些線索，顯示出熱隔離(thermal gregation)的跡象。這一理論認為，水冰從面對太陽的一面(更溫暖的區域)移向極面更加寒冷的區域。因此前者的亮度變暗，溫度升高，后者的亮度變大，溫度降低。由美國科羅拉多州波德西南研究所(Southwest Rearch Institute in Boulder)的約翰·斯賓塞(John Spencer)和登克負責撰寫的另一篇科學論文指出，水冰遷移起到重要作用。研究人員通過把“成像科學子系統”的圖像與“卡西尼”號的合成紅外分光計(Composite Infrared Spectrometer，CIRS)獲得的熱量信息結合在一起，制成土衛八的電腦模型。

合成紅外分光計在2005年和2007年獲得的觀測資料發現，暗區的溫度(129度絕對溫標，零下227華氏度)足以使積存數億年的大部分冰蒸發掉。土衛八的自轉周期很長，土衛八上的一天，相當于79個地球日，因此與自轉速度更快的衛星相比，每天土衛八得到太陽照射的時間更長。斯賓塞和登克提出，不斷下降的塵埃使土衛八的正面顯得更加暗淡，較深的顏色有助于吸收更多陽光，最終導致赤道附近的冰蒸發掉。

蒸發的冰會在溫度更低，更加明亮的極地，即土衛八的反面重新凝結。冰蒸發后，會在這顆衛星表面留下顏色較暗的物質，使正面和赤道附近的溫度升高，變得更暗，使冰繼續蒸發。與此同時，在冰的冷凝作用下，反面和極地變得更亮、更冷。這種現象導致現在的土衛八表面明暗分明。這顆衛星相對較小的體積(直徑大約只有900英里，即1500公里)和它相對較弱的引力，都使冰很容易從一半球移到另一半球。斯賓塞說：“土衛八是全球性冷暖循環失控的受害者。”

相關研究

科學家們使用美國宇航局月球勘測軌道器(LRO)上搭載的微型射頻雷達設備(Mini-RF)對這一靠近月球南極且位于永久陰影區中的隕石坑壁物質中水冰最大含量進行了估算。根據一個由美國波士頓大學遙感探測中心的布萊德利·湯姆森(Bradley?Thomson)率領的科研小組的計算，這里的物質中水冰成分可以占到質量百分數的5%~10%。[2]

參考資料