月球并不只是一颗围绕地球运动的贫瘠大石头。“阿尔忒弥斯”任务有望揭开关于这颗卫星的巨大谜团。

在相当长的一段时间内，人类一度以为自己对月球已经了解得很是透彻了：那不过是一个没有空气、没有水、没有任何生机的死寂星球，没有太多需要我们解决的谜团。然而，各类绕月设备和登月仪器发回地球的资料却并不支持我们狂妄自大。月球，这颗人类在太阳系中研究得最为充分的天然卫星，远比它看起来复杂，仍有许多基础问题没有解答。

现在，美国宇航局（NASA）希望通过“阿尔忒弥斯”任务重返月球。其中，阿尔忒弥斯2号和阿尔忒弥斯3号是绕月无人探测，而阿尔忒弥斯4号则计划实现“阿波罗”时代之后的首次人类登月。这项计划雄心勃勃，旨在为未来月球空间站奠定基础，从而为我们提供源源不断的月球数据和样本。

在这样的基础上，部分月球未解之谜便有了揭晓答案的希望。当然，并非所有答案都会立刻涌现，大概还是一点一点地露出真容，但无论如何，我们从未像现在这样距离谜底如此之近。以下就是未来十到二十年内，我们真的有望揭晓的五大月球谜团。

月球究竟是怎么诞生的？

目前，主流月球起源理论认为，大约45亿年前，一颗火星大小的行星与原始地球相撞，撞击溅射出来的部分物质聚集成团，冷却固化后形成了地球如今唯一的天然卫星，也就是月球。

然而，这个假说高度依赖复杂的计算机模拟结果和50多年前“阿波罗”任务带回地球的月球样本。“阿尔忒弥斯”计划会借助现代分析手段直接在月球上分析相关岩石样本，从而为这个月球起源假说提供更坚实的证据。当然，要真正实现这个目标，就必须获取月球地表深层样本，比如暴露在陨石坑和撞击带上的月幔碎片，进而重现古代月球岩浆海洋的情况。真正的困难之处在于如何抵达月球表面，剩下的交给科学就好。

月球上有多少水，月球水以何种形式存在？

我们曾一度以为现在的月球压根没有水。后来，科学家发现，在月球南极永远晒不到太阳的陨石坑内存在冰。此外，月球上还有一部分水以晶体的形式锁定在月球表面的矿物中。真正的问题在于，月球上到底有多少水，以及未来的月球基地究竟可不可以直接利用月球水。

“阿尔忒弥斯”任务的第一批行动目标就是要探索那些可能存有冰的月球陨石坑。发现了冰之后，他们还得确定月球水是否与风化层混合了，是否板结成块，是否还能发现更纯净的月球水。如果一切理想，也即月球水纯度够、储量大，那么未来月球基地的氧气、燃料就有了着落。最坏的情况则是月球水的分布太过分散，那就无法提取出来供月球基地使用了。

月球的内部结构是怎样的？

月球的内部结构一直是盲点所在。“阿波罗”任务携带的月震仪在月球浅层地表和深层地表都检测到了月震，但是相关数据很稀疏并且源头似乎只是一个区域。目前的引力模型和热量模型简单绘制出了月球内部结构的草图，但还远谈不上详细研究。

未来，在建立基地、人类长期生活在月球上后，研究人员便能在此前从未研究过的月球区域安装月震仪，扩大研究覆盖面。等到建立起现代月震仪网络之后，月球内部结构的数据精度就会大大提高，科学家就能更准确地知道月球核心大小、月幔结构和月球内部残余热能的分布。当然，这样得到的月球内部结构也依然不完美，但绝对是迄今为止最详细、准确、全面的了。

为什么月球暗面那么与众不同？

月球作为一个单一天体，为什么它背对我们那一面（暗面）那么崎岖不平、坑坑洼洼，而面朝我们这一面又如此平坦，望去好似一片岩石海洋？明暗面地貌迥异是关于月球的最大谜团之一。为解释这个现象，科学家已经提出了多个模型，立足点从初始热量差异、岩浆海洋结晶变化到地球引力影响不一而足，但目前看都不算很好的答案。

重返月球之后，人类便有可能首次亲赴月球暗面探险，如果能获取一手样本，研究人员便能推测出月球的年龄、构成、热量演化情况。这些关键数据有助于我们知晓月球暗面的真实情况。

月球磁场发生了什么？

“阿波罗”任务带回地球的月球样本有许多令人意想不到的地方：许多样本被磁化了，就好像月球内部存在一个强大的发电机一样。然而，根据目前我们对月球尺寸、内部结构的了解，它的大小和温度都不足以让其长期维持全球性强磁场。

在即将到来的月球探索新时代，宇航员乃至常驻月球的研究人员可以收集月球不同地区的新样本，并更精确地加以测量，这无疑有助于揭晓月球磁场之谜。有了年代更准确的月球岩石和更精准的月球内部结构数据，我们便可能重构月球内部发电机制存在的时间并推测其强度。

月球：中继点或空间实验室

和“阿波罗”任务时代不同，如今，月球不是我们探索宇宙的终点，反而只是一个全新探索时代的起点。未来十年内的月球探索行动不仅能解决诸多月球谜团，而且还能让我们重新认识这颗岩石卫星的形成过程和内部结构，知晓人类探索太空的能力边界，并带着全新的问题回到熟悉的地方。

人类或许无法解答所有疑问，但我们终于有机会在正确的地点提出合适的问题，同时手上还掌握着数不清的月球岩石样本。

资料来源 Wired