今天，10 月 9 日，是一个重要的日子，它将从根本上改变我们看待月球的方式，并为未来探索太空打开大门。十多年前的2009年，美国宇航局的LCROSS飞船与月球相撞，导致了一项历史性的发现，确定了水的存在。在本文中，我们将解释这一大胆任务的整个故事，以及它如何与现代载人月球探测“阿尔忒弥斯计划”联系起来。
阿波罗时代的谜团：月球上是否存在“水”？
过去，根据阿波罗任务带回的月球岩石的分析结果，月球被认为是一个“完全干燥、死亡的世界”。但科学家们并没有放弃。随后，在20世纪90年代末，月球勘探者号飞船从月球上空进行观测，发现大量氢原子集中在月球极地地区的“永久阴影陨石坑”中，这些陨石坑没有受到阳光照射。
这一发现震惊了科学界。氢的存在意味着大量氢有可能以水（H2O）的形式储存为“冰”。如果这是真的，那就意味着未来的月球基地可以在当地获取饮用水、呼吸氧气，甚至火箭燃料。但这只是间接证据，没有人能够证明它的存在。这个巨大的谜团就是LCROSS任务必须面对的挑战。
比步枪子弹快3倍！史无前例的撞击探针策略
为了解开这个科学谜团，美国宇航局设计了一项低成本但高度原创的任务。那就是“LCROSS（月球陨石坑观测与传感卫星）”。这个计划确实是史无前例的。
“我们将用探测器撞击月球并分析当时飞走的物质。”
LCROSS 是作为月球勘测轨道飞行器 (LRO) 航天器的伴侣发射的，该航天器详细绘制月球表面地图，目的是在降低成本的同时最大限度地提高结果。该战略的核心是一个大胆的举动：将一枚已经完成推进作用的空火箭（半人马座火箭的上级）作为“撞击器”撞向月球。
冲突的规模是巨大的。
- 速度:大约9,000公里/小时。这大约是步枪发射子弹数量的三倍。
- 活力：据计算，碰撞释放的能量相当于约2吨TNT炸药。
- 结果:这次打击在月球表面造成了一个直径20多米、深数米的陨石坑，并将大约350吨的月球沙尘（风化层）送入太空。
该任务的真正本质是一个巧妙的两阶段策略，其中后续的LCROSS主体（观测飞机）穿过这次碰撞抛出的羽流（喷射物质），并用光谱仪等仪器实时分析其成分。
然后是决定命运的一天，即 2009 年 10 月 9 日。按照计划，半人马座火箭坠入月球南极卡布斯陨石坑的永久阴影中。大约6分钟后，LCROSS本体也完成观测并坠入月球表面。
在世界各地的科学家屏息凝视的同时，美国宇航局的一个团队仔细分析了喷射物的数据。然后，11 月 13 日，也就是碰撞事件发生大约一个月后，一项改变历史的公告发布了。
“我们在月球上发现了大量的水。”
美国宇航局公布的数据显示，喷射物中肯定含有水蒸气和冰粒。自阿波罗时代以来，关于月球上是否存在水的长期争论终于结束了。
LCROSS 的遗产：通向现代“阿耳忒弥斯计划”的道路
LCROSS发现的“水”不仅仅是一个科学发现。这是描绘人类向太空扩张的未来具体图景的最重要部分。水不仅对于宇航员的生命维持至关重要，而且还可以电解产生用于火箭燃料的呼吸氧气和氢气。
正是因为这一发现，阿波罗计划以来首次载人月球探索阿耳忒弥斯任务成为现实，其明确的目标就是瞄准月球富含水的南极。毫不夸张地说，LCROSS碰撞为阿尔忒弥斯计划铺平了道路。
目前，阿耳忒弥斯项目已成功完成2022年“阿耳忒弥斯一号”无人飞行试验，正在稳步向计划于2026年或更晚的载人绕月任务“阿耳忒弥斯二号”和人类重返月球表面的“阿耳忒弥斯三号”迈进。
10月9日的历史性碰撞表明，月球不仅仅是一个中转站，还可以作为人类拓展太空的重要基地。大胆的想法和实现它们的技术打开了未来之门。 LCROSS 的使命将作为象征创新力量的活动继续被人们铭记。
【信息】
NASA（美国国家航空航天局）
领导 LCROSS 任务和阿耳忒弥斯计划的美国政府机构。有关最新太空探索的信息和图像已发布。
JAXA（日本宇宙航空研究开发机构）
负责日本航空航天发展政策的国家研究开发机构。它还参与了Artemis项目，因此您可以了解日本的太空发展趋势。