千百年以来，月球激发着人类美妙的想象，人类对于月球的探索从未止步。随着科学家对月球的深入研究，月球的面纱正在被人类慢慢揭开。月球极地水冰是否存在？月球是否是一个“死”的星球？从11 月25 日举行的中国科协科技期刊与媒体见面会上获悉，随着中国“嫦娥”一号的成功发射，中国科学家正在利用“嫦娥”一号传回的数据对这些问题进行深入研究。

月球上发现年轻的构造运动

现今的月球一直被认为是不存在构造运动或火山活动，最近，来自中国地质大学（武汉）和巴黎地球物理研究所的肖智勇、曾佐勋等研究人员在月球上年轻的撞击坑内发现了一些可能正在活动的断层。研究成果于2010 年11 月发表在《中国科学：物理学 力学 天文学》第11 期（“嫦娥”一号专题）上。这项发现为月球科考注入了新的活力。

研究人员利用近期的月球探测计划的科学载荷，例如中国的“嫦娥”一号（Chang'e-1）的CCD 相机、日本的月球女神地形相机（Kaguya TC）、美国的月球勘测轨道飞行器相机(Lunar Reconnaissance Orbiter Camera，LROC)，选定了月球上的哥白尼(Copernicus)、阿里斯塔克(Aristarchus)、第谷(Tycho)、开普勒(Kepler)和杰克森(Jackson)等5 个大型哥白尼纪撞击坑进行研究，通过校正和审查这些高达0.5 米/像素的相片数据，并与其他航天器数据对比。研究人员发现：年轻的大型撞击坑底部发育有大量的小型链状坑构造以及具有辐射状裂隙的似月海穹窿构造。这些小型裂隙在形态上与学术界对链状坑断裂成因的物理模拟结果非常类似，并且在不同年代的撞击坑内，这些小型链状坑的形态和规模是不完全一致的。这为链状坑构造的断裂活动论提供了强有力的支撑。月海穹窿一致被认为是月球上的岩浆侵入造成的，在哥白尼纪撞击坑底部也存在类似的穹窿构造，且周围常一定的辐射状裂隙，这是地球上常常可以看见的构造模式。

研究人员对这些构造地形的成因模式提出了解释的模型，月球上的年轻的撞击坑内代表了月球上最活跃的地质区域，大型撞击引起的熔融层或者是先前存在的下伏岩浆房与撞击产生的断裂作用会形成这些小型的链状坑和穹窿构造等。也就是说，当今的月球可能不完全是“死”的，有些小型的构造活动可能依然存在。这项研究将为后续的各种月球计划提供基本的科学参考，对了解地月系统的演化有重要的启示意义。

月球极地水冰是否存在？

月球极地水冰存在与否、存在形式和存在数量等科学问题，是当前月球科学研究的重要目标之一。2009 年10 月9 日, 美国半人马座火箭和卫星相继撞击月球南极Cabeus 撞击坑, 证实了月球极地水冰的存在，但对其含量、分布范围等的研究还有争议。极地水冰的存在会改变极地月壤的介电常数，而被动微波具有一定的穿透性，微波辐射计是获取介质介电常数的最有效的工具。

吉林大学孟治国博士、陈圣波教授和克克瓦米·恩克鲁玛科技大学Edward 研究员利用“嫦娥”一号卫星微波辐射计数据，对月球极地水冰含量问题开展了研究，该项研究成果《基于嫦娥一号卫星微波辐射计数据的月球Cabeus 撞击坑水冰含量研究》发表在《中国科学：物理学 力学 天文学》2010 年第11 期上。据了解，中国“嫦娥”一号探月卫星搭载有四波段微波辐射计，用以获取月表亮温分布、研究月壤厚度和极地水冰等。

通过被动微波辐射传输模拟和 “嫦娥”一号卫星微波辐射计数据的研究，结果表明，月壤、冰的介电常数以及微波辐射计的精度对反演结果影响很大, 高精度月壤数据的获取是得到高质量体积含冰量信息的关键。研究还建立了月壤体积含冰量与微波辐射亮温的关系，并根据 “嫦娥”一号卫星获取的微波辐射计数据，查找反演得到Cabeus撞击坑地区的水冰含量约为2.8%。该项研究的研究方法和研究成果为月球极地水冰研究提供了一种新思路，对未来月球极地水冰研究具有一定的应用价值。