中國科學院國家空間中心太陽活動與空間天氣全國重點實驗室的科研團隊,在月球南極沙克爾頓區域水冰穩定性研究領域取得重要突破。這一發現為即將開展的嫦娥七號探測任務提供了關鍵科學依據,有助于精準定位月球南極水冰的潛在分布區域。
月球南極沙克爾頓撞擊坑周邊區域已被列為嫦娥七號探測任務的候選著陸點。該探測器將搭載高精度遙感設備,對月球南極水冰進行原位探測。科研團隊通過構建極區水冰熱穩定性模型,系統分析了低溫條件下月壤的熱物理性質,揭示了光照條件、月壤溫度與水冰等揮發分穩定分布之間的動態關系。這一模型可精準預測月球南極特定區域的水冰保存概率,為探測器著陸點選擇提供了量化參考。
研究團隊特別關注嫦娥七號任務著陸區的微環境特征。通過模擬不同緯度、坡度條件下的熱循環過程,模型成功劃定了水冰長期穩定存在的臨界溫度范圍。數據顯示,永久陰影區內的月壤溫度持續低于-160℃,這種極端低溫環境為水冰的長期保存創造了有利條件。模型還指出,撞擊坑邊緣的輻射狀地形可能形成局部微氣候,進一步影響水冰的遷移與聚集模式。
該研究成果已發表于國際權威期刊《行星科學雜志》。研究過程中,科研團隊綜合運用了月球軌道器遙感數據、地面實驗室模擬實驗以及數值建模等多種技術手段。國家自然科學基金與空間科學中心攀登計劃為項目提供了重要支持,確保了多學科交叉研究的順利開展。這項突破不僅深化了人類對月球水循環機制的理解,也為后續月球基地建設中的資源利用提供了理論支撐。










