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。該成果為未來我國嫦娥七號探測任務提供了關鍵科學依據,相關研究已發表于國際權威期刊《The Planetary Science Journal》。
月球南極沙克爾頓撞擊坑周邊區域被列為嫦娥七號探測任務的候選著陸區,其核心科學目標之一是開展月球南極水冰的高精度探測。研究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定量關系。該模型可精準預測月球南極特定區域的水冰潛在分布范圍,為探測器著陸點選擇提供了科學支撐。
據研究團隊介紹,月球南極長期處于極端低溫環境,但局部地形差異會導致微尺度熱環境顯著變化。通過模擬不同光照條件下的月壤溫度場分布,模型成功識別出沙克爾頓撞擊坑周邊可能長期穩定存在水冰的區域。這些區域既包括永久陰影區,也涵蓋部分受地形遮擋的準永久陰影區,為嫦娥七號開展原位探測提供了優先級目標清單。
該研究得到國家自然科學基金與國家空間科學中心攀登計劃的聯合資助。研究團隊特別指出,月球水冰資源開發利用前景廣闊,精準掌握其分布規律對未來建立月球基地具有戰略意義。目前團隊正基于模型成果,進一步優化嫦娥七號探測載荷的工作參數配置。










