SpaceX 的星际飞船可能会破坏月球表面

目前，NASA 的阿尔忒弥斯宇航员计划于 2026 年乘坐 SpaceX 的巨型星际飞船登陆月球。然而，研究人员表示，依靠一艘 15 层楼高、推力达 1670 万磅的航天器可能并不是最好的主意——尤其是如果人类希望研究和利用月球表面下的潜在水资源的话。

尽管可重复使用的火箭级尚未成功完好无损地返回，但 SpaceX 的星际飞船似乎有望最终实现这一壮举。但四次试射均在德克萨斯州发射台附近发生了严重撞击。升空后，星际飞船的 33 台猛禽发动机已经在地面上炸出巨大的陨石坑，窗户碎裂，车辆被毁，并产生大量尘埃和碎片。

在《行星科学杂志》上发表的一篇论文中，太空科学研究所、美国国家航空航天局、约翰霍普金斯大学和深空技术公司的研究人员认为，在星际飞船 164 英尺高的上面级（其 226 英尺高的下面级在离开地球轨道后分离）着陆所需的动力可能会在乘客踏上月球之前就污染月球表面的部分区域。更具体地说，它可能会污染位于月球南极附近永久阴影区（PSR）上的任何冰冷陷阱。

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美国宇航局月球勘测轨道器的莱曼阿尔法测绘项目 (LAMP) 收集的先前数据显示，水霜可能占 PSR 表面土壤的 1% 到 2%。正如Space.com在 6 月 9 日指出的那样，进一步的分析表明，这些区域深处可能蕴藏着多达 60 吨的水——宇航员可以收集这些储量可观的水，用于饮用水、氧气和氢火箭燃料。

但专家们需要研究月球表面的霜冻情况，然后才能确认这些地下 PSR 冰库的存在。NASA 过去通过中子光谱仪进行的观测表明，那里至少有一些冰，尽管它也可能来自其他来源，例如通过太阳风迁移的水，甚至是微型流星体。

研究表面霜冻的形成是了解月球水动力学的关键。然而，研究人员利用外层模型和其他分析方法估计，星际飞船上层火箭驱动的着陆羽流可能会造成混乱，产生超过 10 吨的水和冰粒，与现有的霜冻混合。更重要的是，可能只需要四次星际飞船登月就能在 PSR 中产生与现有表面霜冻相同甚至更多的霜冻——基本上使得未来在这些地点进行任何分析都不可能。

研究团队在研究中写道：“这种人类活动可能与最上层表面自然形成的冰风化层重叠混合。可能的后果是，内在表面冰风化层的起源可能在与外在人类活动混合时消失，而这种起源目前仍未确定。”

为了更全面地了解情况，研究人员在分析了阿波罗任务中体积小得多的月球着陆器自身的羽流后，研究了它们可能造成的干扰。在他们的研究结果中，这种飞行器只会给现有的霜冻增加不到 1% 的水。这比可能的星际飞船着陆造成的污染少了大约 30 倍。

随着 NASA 和 SpaceX 人类重返月球的计划越来越近，研究人员建议使用现有和即将推出的设备进一步调查可能的情况。除了检查星际飞船着陆前后的情况（甚至可能是在月球表面进行试验着陆）外，NASA 还可以指示其即将推出的挥发物调查极地探测车 (VIPER) 实时记录星际飞船的登月过程。这些考虑对于确保人类不会像现在在地球上那样破坏月球（或更远的地方）至关重要。

《大众科学》已联系美国宇航局和该论文的作者征求意见。