尘埃星球范文1
只要一段时间不擦拭，桌上、地上、窗台上就布满了灰尘。这些无孔不入的脏东西到底是从哪儿来的？
“这还不明白？当然是空气从土里带来的了。”你或许会这样回答。倘若局限于地球范围，这么回答诚然是不错的。但是，倘若要从整个宇宙范围来回答这个问题呢？因为要知道，像我们地球这样的岩石质行星，其前身就是一大团的尘埃云——岩石是尘埃凝聚熔化之后形成的——那么，在那个时候，这些尘埃又是从哪里来的呢？
这一问，就问到天文学家的要害处了。
如今在宇宙空间，也弥漫着大量的尘埃。这些尘埃主要是由无定形碳（没有特定形状的碳）、碳酸盐和硅酸盐组成的固体小颗粒，尺寸只有1微米的几分之一，仅相当于抽烟时那袅袅上升的烟雾颗粒般大小。假如没有这些尘埃，人类的空间望远镜在太空中就能看见更多的星星。
但宇宙尘埃对于形成我们今天所看到的宇宙又确乎少不得。假如没有它们，那么：首先，恒星就无法形成。因为宇宙尘埃的存在，阻挡或减轻了许多高能辐射，有助于恒星的前身——星际气体云的冷却凝聚成恒星；其次，假如真像有的科学家所认为的，地球上的生命种子来自太空，那么没有宇宙尘埃，地球上也就不会出现生命，因为有机小分子遇到尘埃颗粒，粘附在上面，有利于复杂大分子的形成，这比让小分子盲目地瞎碰瞎撞去形成大分子要强多了。
所以，宇宙尘埃是建造宇宙天体的起点。事实上我们这些地球生命，且撇开生命起源问题不提，单组成我们身体的元素，大部分最终也来自宇宙尘埃。
但宇宙在诞生之初本没有尘埃，因为在大爆炸后的早期，只有氢、氦和少量的锂，像碳、硅这类比较重的元素那时连影子都还没有。这些尘埃是后来才制造出来的。
那么，是谁在宇宙中“扬起了这么大的灰尘”？
第一嫌疑犯：红巨星
在不久之前，我们还自以为对这个问题已经了然于胸了呢。天文学家信誓旦旦地认为，老年恒星在它们演化的后期就成了制造宇宙尘埃的天然“大烟囱”。
按照天文学家的描述，一颗恒星在演化过程中，其内部会通过核反应合成越来越重的元素，由于其核心温度越来越高，到了晚年，它将膨胀成一颗红巨星，尺寸比原先大上百万倍。譬如，一旦我们的太阳也膨胀成一颗红巨星，那么它将吞噬掉水星、金星，甚至还有地球。红巨星膨胀之后，其稀薄的外层温度迅速降低，在那里，从内部喷出来的炎热气态物质冷凝成固态小颗粒，就像煤烟在烟囱里凝结一样。这时它就成了制造尘埃的“大烟囱”。
在银河系，这幅图景与观测事实很相符。我们在银河系所观测到的尘埃数量，与我们预计在银河系100亿年的历史上形成和死亡的红巨星数量刚好匹配。
但在单个星系上成立并非就能保证在整个宇宙范围也成立。事情的转折点发生在1990年代，那时由于高性能望远镜刚刚建成，天文学家能够观测到遥远星系上的尘埃。这些星系非常古老（因为星系发出的光传播到地球上是需要时间的，离我们越远，发出的时间就越早，所以我们看到的星系就越古老。譬如一个星系如果离我们10亿光年，那么它的光是10亿年之前发出的，我们现在看到的就是该星系10亿年之前的样子），离宇宙诞生才数亿年时间。但恒星演化到红巨星阶段至少需要10亿年，而这些星系形成连10亿年都还不到，所以按理说它们是非常“干净”，没有尘埃的。可事实上，这些星系却弥漫着尘埃。典型的例子是代号为J1148+5251的一个星系，尽管它的年龄不到9亿年，但它所拥有的尘埃数量是银河系的10多倍。
宇宙在过去比现在尘埃还多！这么说，在那些遥远的古老星系里，一定有除红巨星之外别的什么东西在制造尘埃，并且比红巨星还干得出色。
那么它会是谁呢？
第二嫌疑犯：超新星
天文观测又为我们提供了一个“嫌疑犯”：超新星。
超新星是大质量恒星坍缩成白矮星、中子星或者黑洞之前的最后一次“回光返照”。超新星爆发时，通过剧烈的核爆炸，会把自己的外层剥个精光，只剩下小小的内核。而在它抛撒出来的物质中，就含有丰富的碳、氮、氧等比较重的元素。
一般来说，只有大于8倍太阳质量的恒星才会在后期演化为超新星。这些恒星因为质量大，燃烧就比小质量恒星更为剧烈，所以寿命也较短，从诞生到变成一颗超新星，用不了10亿年。而在宇宙的早期，由于那时氢氦元素十分丰富，形成的恒星个头都很大，质量动辄是太阳的十几倍，这些恒星大多数以超新星爆发的形式了此残生，所以它们自然就成了制造宇宙尘埃的“大烟囱”。这样，我们似乎就解释了早期宇宙为什么也弥漫着尘埃的问题。
但是且慢，这里还有个问题：超新星在爆炸中会制造尘埃，这固然没错，但“成也萧何，败也萧何”，爆炸产生的冲击波又会把尘埃颗粒激荡得粉碎，就好比现在医院里用超声波来击碎胆结石一样。超新星产生的冲击波比超声波强上百万倍，而且还会在超新星爆发的附近空间振荡上百年，有足够的能量和时间把许多刚形成的尘埃颗粒击得粉碎，重新回到单个原子的状态。这样一来，很多尘埃不可避免要化为乌有了。
当然，也会有少量的尘埃躲过一劫，现在的问题是，这部分幸存下来的尘埃比例有多大？能幸存下来的宇宙尘埃能否与观测事实相符？
严重不符！26年前，在银河系的邻居星系——大麦哲伦星云中爆发了一颗超新星，被天文学家命名为SN1987A。SN1987A是自人类发明望远镜以来，爆发时间上离我们最近的一颗超新星。天文学家经过观测，发现这颗超新星爆发产生的宇宙尘埃实际质量是理论预言的4到7倍——这么多尘埃足够制造20多万个地球了。一次超新星爆发就能产生如此多的尘埃，相比之下，红巨星制造的尘埃甚至都可以忽略不计。由此可以得出这样的结论：几乎所有的宇宙尘埃很可能都来自超新星爆发。
宇宙尘埃何时落定？
但丹麦天文学家马特森对此结果表示怀疑，在他看来，超新星制造的尘埃似乎多了点。他认为，既然超新星爆发产生的冲击波会在爆发位置附近来回激荡上百年，而超新星SN1987A的爆发离我们才短短26年，所以现在就下结论似乎为时尚早。事实上，300多年前在银河系爆发的一颗超新星，它所产生并幸存下来的尘埃量就少得多，且与理论预言大体相当。
这个质疑听起来也很合理。这样一来，由于在非常早期的宇宙中红巨星不存在，而超新星爆炸产生的冲击波又会把自己制造的大部分尘埃加以摧毁，如此我们又回到了问题的起点：遥远星系中的这些大量的尘埃究竟来自何处？
美国普利斯顿大学的布鲁斯·德瑞尼提供了第三种可能的解释：现在组成尘埃的元素还是由红巨星或者超新星制造的，但这些材料凝结成尘埃颗粒，却是后来的事。
按他的看法，事情是这样：超新星产生的冲击波横扫整个星系，不仅摧毁了超新星自己制造的几乎所有尘埃，还摧毁了由红巨星制造的尘埃。但在星际空间，由氢气和氦气分子组成的密度稍大的“分子云”却能减缓冲击波，由此为少量尘埃提供了一个“避难所”，以躲过冲击波的破坏，在那里，尘埃慢慢凝聚成小颗粒。最初以少量幸存下来的微小颗粒（或来自超新星，或来自红巨星）作为凝结核，那些被冲击波击碎的尘埃，以原子的形式不断吸附上去，于是尘埃逐渐变成现在这般大小。
这个解释可靠吗？要回答这个问题，需要实际捕捉和分析一些宇宙尘埃才能回答。因为在超新星的“核熔炉”中产生的尘埃与红巨星产生的尘埃，其成分是有区别的。另外，尘埃颗粒的致密程度应该还可以告诉我们它形成所花的时间，以及分子云在它形成的过程中所扮演的角色。所以需要捕捉一些宇宙尘埃才行。你或许会问“用我们身边的这些灰尘分析不行吗？它们在本质上不也是宇宙尘埃？”不行！因为这些灰尘在地球上经过数十亿年的地壳运动，其成分已经发生了很大的变化，我们无从得知它们最初是什么样子的。
虽然，不论红巨星还是超新星都远在人类飞行器能抵达的范围之外，但要捕捉宇宙尘埃其实并不难。太阳系在绕银河系中心运动，我们始终在不断地与宇宙尘埃相撞。我们只要派个飞行器，到太空收集一些来就是了。
的确，欧洲宇航局于1999年已派出“星尘”号飞行器，2006年它把收集的尘埃样品用降落伞送回了地球。因为它曾与两颗彗星的彗尾相遇，所以收集的大部分尘埃来自彗星，一部分则来自飞行器自己脱落的粉尘，但还有一小部分尘埃颗粒，已鉴别出来自太阳系外——只有这部分尘埃才是真正意义上的“宇宙尘埃”。分析结果可能今年能够出来。到时候，宇宙尘埃来自何处这个问题也许就可以“尘埃落定”了。
超级链接：我们如何观测宇宙尘埃
宇宙尘埃一般是很难被观测到的，但不论何时，当一个可见光的光子与尘埃颗粒碰撞的时候，光子的能量就会被尘埃吸收，从而把尘埃颗粒加热。尘埃被加热后，它又会把一部分热量以红外光的形式辐射出来，辐射的红外光可以被红外天文望远镜探测到。
因为红外光很容易被地球大气吸收，所以为了避免干扰，红外天文望远镜一般要发射到太空。拥有直径3.5米接收镜的赫歇耳望远镜是迄今发射的最大红外望远镜，是接收来自宇宙尘埃信号的理想仪器。
尘埃星球范文2
哈勃太空望远镜拍摄的绘架座Beta星，中间的恒星本体被一个遮光盘挡住，使原本暗淡的尘埃盘显现出来。图片上还标明了主盘和次盘的位置，恒星位于遮光盘中央。
10年来，科学家一直怀疑，这颗年轻恒星碎屑盘中的奇怪翘曲，实际上也许是另一个倾斜的尘埃盘。这项发现终于使这种推测尘埃落定。最近，哈勃的高新巡天相机拍摄了绘架座Beta星最清晰的可见光照片，清楚地显示了一个独特的次盘，它与主盘之间的夹角约为4°。从照片上可以看到，这个次盘向外延伸的距离可达386亿千米，天文学家说，“实际上可能延伸得更加遥远”。
约翰霍普金斯大学的大卫·戈里莫斯基领导的一个天文学家小组做出了这项发现。为了看到暗淡的物质盘，天文学家动用了高新巡天相机的日冕仪，这块遮光板阻挡了绘架座Beta的星光。因为盘中的尘埃只能反射星光，因此物质盘比恒星更暗。
对这项观测所做的最佳解释是：一颗无法看见的行星正借用自身的引力，将主盘中的物质清扫出去。这颗行星的质量约为木星的20倍，公转轨道就位于次盘之中。
“哈勃的观测表明，这不是简单的翘曲，而是尘埃聚集的两个分离的物质盘。”戈里莫斯基说，“这些发现暗示，行星系统可以在两个不同的平面中形成。我们知道这样的情况可以发生，因为我们太阳系中的行星与地球的轨道平面之间，就经常会夹上一个几度的倾角。也许在一个恒星系统的形成时期，恒星形成多个尘埃盘的现象是普遍存在的。”
法国格勒诺布尔天文台的大卫·穆叶和吉恩·查尔斯·奥热罗提出的动力学电脑模型，暗示了次尘埃盘形成的过程。一颗处于倾斜轨道上的行星会通过引力，从主盘中吸引岩石及冰质小天体，也就是所谓的星子，并且将它们转移到行星的轨道平面中。这些星子受到扰动之后，相互之间就会发生碰撞，产生一个倾斜的尘埃盘，就像最新的哈勃照片上展示出来的那样。
假如这颗行星存在的话，它是如何稳定到这样一条倾斜轨道之中的呢?天文学家仍然不清楚其中的过程。不过，多个研究小组所做的电脑模拟表明，开始时处于一个极薄平面之中的行星胚胎，可以通过引力相互作用，迅速扩散到各自倾斜于主盘的轨道之中。不论其中的物理过程是什么，这些模拟解释了太阳系中各大行星轨道平面之间相差几度的倾角，绘架座Beta星这颗假定行星的4°倾角也不足为奇。
“尘埃颗粒的实际寿命相当短，也许只有几十万年，”戈里莫斯基解释说，“因此，我们在一颗年龄为一两千万年的恒星周围，仍然能够看到这些尘埃盘。这个事实意味着，这些尘埃通过星子之间的不断碰撞而得到了补充。”
绘架座Beta星位于南天的绘架座中，距离地球63光年。尽管这颗恒星比太阳年轻得多，但它的质量却是太阳的2倍，亮度是太阳的9倍。
绘架座早在20余年前就成为天文学家关注的焦点。当时美国航空航天局的红外天文卫星发现，这颗恒星发出了过量的红外辐射。天文学家认为，这些过量的红外辐射来源于恒星周围温暖的物质盘。
1984年，地面望远镜首次拍到了这个尘埃盘的影像。那些图像表明，这个尘埃盘几乎侧向地球。哈勃在1995年所做的观测，揭露了尘埃盘外观上的翘曲结构。
尘埃星球范文3
索贝尔得知此事后，急切地追问卡罗琳：“你把它放哪儿了？给我看一下！”
“都让我吃掉了。”卡罗琳诧异地望着索贝尔，顿了一下，又理直气壮地补充说，“总共就那么一点。”
数十年后的今天，索贝尔在自己的新作《一星一世界》中，依旧在“嫉妒卡罗琳，得到了品尝月球样本的机会。”
可现实生活中的卡罗琳，从未因此获得什么特异功能，既不能在黑暗中发光，也不会凌空漫步。她嫁给了一位兽医。那一小口月亮“美食”，无疑早就因为新陈代谢，在她的体内了无踪影了。
那么，在这一小撮尘埃里，究竟包含着什么，让索贝尔魂牵梦萦了这么多年呢？
科学家们很早就通过望远镜看见了月球表面的暗淡黑斑，天文学家们为它们取名叫“月海”，暗示它们和液态水之间存在着某种联系。然而，当第一批月球漫步者踏上“月海的海滩”时，却从那里带回了最干燥的物质。
月球的尘埃，为干燥度设定了一个新标准――一种完全缺水的状态。这些样本从未沾染过一滴水，也不带一个水汽泡，甚至连一丁点儿冰都没有接触过，人们用“干若枯骨”来描述这些月球尘埃。可事实上，它们比骨头干燥得多。因为骨头形成于地球湿润的生态系统中，在动物体死后很久，还会保持着水的痕迹。
每个“阿波罗”号的宇航员，都挡不住这些尘埃的“骚扰”。它不请自来，无孔不入，在宇航员的白皮靴、太空服和手套上粘上薄薄的一层，然后和他们返回了登月舱。在摘下泡状头盔的一瞬，宇航员们都闻到了类似硝烟或壁炉灰的气味。
宇航员们还一度受到这些尘埃的“欺骗”。月球上的太阳光未经大气过滤，放射出不同于地球的光芒，扰乱了他们对色彩和深度的感觉。当他们望着月球朝阳的那面时，以为布满灰尘的月球表面，像沙滩一样呈淡茶色；可当他们转到月球的背面时，尘埃却变成了灰色；随后，当宇航员将尘埃样本铲进了塑料袋后，它又变成了黑色。
与人类相似，胶卷也习惯了地球大气中的光线，它对月球表面这一新地貌的微妙色调，给出了自己的一套“阐释”。于是，宇航员们摄下的照片，和他们印象中在漫步月球时所看到的图景，存在着极大的色彩偏差。
可如果没有这些“干燥而狡猾”的尘埃，人们将永远看不到皎洁的月光。根据科学家的观测，月球的光线反射率，其实和墨黑色的柏油马路的光线反射率差不多。幸好，在粗粝的月球表面上，布满了粗颗粒的月球尘埃，为它增加了无数反射光线的平面。那些茶色、灰色和黑色的尘埃，反倒为月球笼上了一层白色的光辉。
这些月球尘埃，主要来自月球与其他天体撞击后形成的二氧化硅玻璃体。在大约30亿年前，随着太阳的寿命进入稳定的“中年”，月球与来自太阳系的大型天体碰撞的机会，已经消除殆尽。于是，月球上所有的地质活动也随之停止。
只是偶然间，还有一些微型的陨石，会落在这颗已进入死亡状态的星球上。因此，堆积在它表面的尘埃，每年会以10-6毫米的厚度递增。
这一过程极为轻柔，基本上不会惊扰月球上干燥而死寂的环境――包括成排的科学仪器、分级火箭使用后留下的成堆空筒，以及三台静静停放着的探月车。
尘埃星球范文4
据欧洲南方天文台（ESO）网站报道，使用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波射电望远镜阵（ALMA），科学家们日前在一颗年轻的类日恒星周围气体中发现了构成生命的糖分子（碳水化合物分子）。这是人类历史上第一次在这类恒星附近发现碳水化合物。由于这些碳水化合物是在合适的时间和合适的地点出现的，所以在这颗恒星附近形成的行星上，或许存在着生命物质。
这种物质分子是乙醇醛，一种简单的碳水化合物分子（糖分子），它们是在一对名为IRAS16293—2422的与太阳类似的双星附近的气体云中被发现的。它与我们喝咖啡时加入的糖差不多，是形成RNA（核糖核酸）的材料之一。RNA与DNA（脱氧核糖核酸）类似，是构成生命的基础。研究人员曾在宇宙中发现过这种物质，但这却是第一次在与太阳极为类似的恒星周围发现它。从距离上看，它们所处的位置与太阳系中天王星到太阳的距离相近。这一发现表明，构成生命所必需的化学物质在恒星系统的行星形成期就已存在。
双星IRAS 16293—2422距离地球约400光年，在天文学上可谓与地球“近在咫尺”，它是研究年轻恒星附近存在着的分子和化学物质的绝佳目标。借助于新一代的强大射电望远镜，天文学家们获得了研究形成行星系统的气体和尘埃的内部细节的机会。
坍缩形成恒星的气体和尘埃温度极低，许多气体在尘埃粒子表面凝结成冰，从而获得互相结合在一起形成更为复杂的分子的机会。但是一旦恒星在旋转的气体和尘埃云中形成，它就会将气体云的内部加热到室温，并使复杂的化学分子蒸发，形成能向外发射特征辐射（如射电波）的气体。这种射电波可以被强大的射电望远镜捕获到。
一个很重要的问题是，在它们聚合形成新的行星之前，这些分子到底有多复杂？回答这个问题可以告诉我们，生命在别的地方是如何诞生的。ESO所属的ALMA望远镜阵有着非常高的灵敏度，它对于解开这样的谜团可以起到关键性的作用。这次的发现就是在ALMA望远镜阵的科学验收阶段完成的，仅仅使用了望远镜阵中的一部分天线。目前科学家们期待着ALMA望远镜能够给他们带来更多的观测结果。
火星上的“千冰雪”
据NASA网站报道，火星轨道勘测飞行器（MRO）的观测数据清楚地表明，火星表面降下了一场“二氧化碳雪”。这是在我们太阳系中发现的唯一的“二氧化碳雪”实例。
冻结的二氧化碳，俗称“干冰”，只能在125摄氏度以下的低温中存在，这远比水结冰所需的温度低。“二氧化碳雪”也让科学家们意识到，尽管火星的一些特征与地球非常相似，但从根本上说，这颗红色的星球与地球有着显著差异。
科学家说，这是第一次确切地探测到二氧化碳的雪云，可以肯定其成分就是二氧化碳。它们的数量之多足以形成“降雪”，在火星表面堆积起厚厚的一层。
“降雪”会于冬天在火星的南极附近出现。在数十年前，人们就知道火星南极的季节性极冠中有二氧化碳的存在。在2008年，NASA的“凤凰”号着陆器还在火星的北极地区观测到了水冰的降雪。
研究人员分析了搭载在MRO上的火星气候探测器（Mars Climate Sounder）从云层正上方和侧上方拍摄到的数据，包括表面温度、粒子尺寸和浓度等。这项观测是在2006年～2007年的火星南半球冬季时进行的。MRO辨认出了始终覆盖在火星南极上空的一大片二氧化碳云层，其直径约500千米；此外还有较小的、存在时间较短的、高度较低的二氧化碳冰云，位于火星的南纬70°～80°。
研究人员认为，“二氧化碳雪”的证据之一是云中的二氧化碳冰的粒子足够大，大到它们在云层消失之前就可以降落到地面；另外一个证据是，当仪器指向地平线时，很容易就可以辨认出云层的红外光谱特征是二氧化碳冰的粒子，而且从空中一直延伸到火星表面。在这个观测角度上，火星气候探测器可以将空中二氧化碳冰的粒子与火星表面的干冰区分开。
南极极冠是火星表面上终年存在干冰的唯一区域。但是大气中的二氧化碳如何冻结为极冠中的干冰，这一直是个未解之谜。干冰的极冠有可能是通过降雪形成的，也可能是在地表上直接冻结而成的。从目前的观测结果看，降雪至少是极冠表面的重要形成途径之一。
NASA探测器发现大量隐藏的黑洞
近日，NASA的“大视场红外巡天探测者”（WISE）发现了许多特大质量的黑洞和被尘埃遮挡的超大星系。
WISE空间望远镜拍摄的图片显示，在宇宙中可能有上百万个被尘埃遮掩的黑洞候选体，以及约1000个被尘埃遮蔽的极明亮星系，它们足以列入已发现的最明亮星系之列。这些在红外波段非常明亮的星系被昵称为“热狗”（dust—obscuredgalaxy，hot DOG）。
WISE已经使一大批隐藏着的天体无所遁形，它最近的发现让天文学家们可以更好地理解星系和它们中心的特大黑洞是如何共同生长和演化的。例如，称为“人马座A*”的银河系中心巨型黑洞，其质量是太阳的400万倍，它曾多次经历过周期性“进食”高峰：吸入大量的物质，将物质加热，并向周围辐射能量。更大型的黑洞，质量可达太阳的10亿倍，甚至可以使星系中的恒星形成过程停止。
科学家们使用WISE识别出了约250万个活动的特大质量黑洞，最远的在100亿光年之外。其中三分之二以前从未被发现过，因为尘埃挡住了它们发出的可见光，但是WISE可以看到这些庞然大物在吸积物质时，周围尘埃被加热而发出的强烈红外光。
此外，WISE发现的1000个左右可列入最明亮星系的候选体可以发出比太阳亮100万亿倍的光，但由于尘埃的存在，它们只能出现在WISE的红外波段视野里。NASA的“斯皮策”望远镜的后续观测表明，这些星系中除了有正在猛烈吞噬气体和尘埃的巨型中央黑洞，还正在大量制造新的恒星。
“哈勃”望远镜发现新的冥王星卫星
据欧洲空间局（ESA）网站报道，一个研究小组日前利用哈勃空间望远镜发现了一颗围绕冰冷的矮行星——冥王星运行的卫星，这是冥王星的第五颗卫星。
这颗卫星的外形很不规则，大小在10千米～25千米之间，在距离冥王星95000千米的轨道上运行。科学家们认为，这些卫星的轨道基本在同一平面上，它们层层嵌套在一起，像俄罗斯套娃一样。
这个新的发现可以给研究人员提供一条解开冥王星之谜的新线索，帮助解答冥王星系统是如何形成和演化的。一个普遍接受的理论是，这些卫星是冥王星与另一颗大型柯伊伯带天体在数十亿年前发生碰撞后留下的残骸。
冥王星最大的卫星冥卫一（Charon）发现于1978年。“哈勃”望远镜于2006年又发现了另外两颗较小卫星——冥卫二（Nix）和冥卫三（Hydra）。冥卫四（P4）发现于2011年，也是由“哈勃”望远镜发现的。
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什么是宇宙生物学
20世纪，有关宇宙或地球的起源等研究飞速推进。距今约150亿年前，宇宙从超高温、高密度的大爆炸中开始，其后在一边膨胀、一边冷却的过程中制造了群星。在银河系的一角，大约46亿年前原始太阳放出光芒，围着它的气体及尘埃诞生出无数微行星。微行星通过反复碰撞与合并，不久地球诞生了。
大约40亿年前，最早的生命诞生了。但是，有关最初的生命是什么东西以及怎样诞生还不清楚。即与宇宙或地球的起源相比，对生命起源的阐释可以说最难进行，这是由于宇宙随着时间的推移一起分化，系统变得复杂的缘故。
构成生命的细胞诞生之前，制造蛋白质或核酸等生命材料物质的阶段称为化学进化。现在，对生命起源的阐释还停留在化学进化阶段如何进行上面。至于生物进化，比较清楚的是出现在距今6亿年前后、肉眼可见大小的生物或具有坚硬骨骼的生物，但在那之前的30余亿年间，很多还不清楚。
最有发展前景的是以美国航空航天局为主导的宇宙生物学。所谓宇宙生物学，是从基因水平到银河系规模综合地研究生命起源或进化以及生命在宇宙的分布。其目的在于阐明化学进化或生命的诞生空间是在地球还是在宇宙中发生的，地球上的生物圈是怎样与地球一起进化的，以及地球外的天体是否存在生命等有关生命的众多的谜。换句话说，科学家正认真地开始回答自有人类以来便一直存在的“人从哪里来到哪里去，是孤独的存在吗”的疑问。
充满生命材料的宇宙
地球诞生生命的材料物质原先存在于哪里？通过近年来的研究，我们知道在宇宙中大量存在能够构成生命的有机物质材料，它们被包裹在陨石或彗星中，运到地球上来的。
有机物在分子云中形成。所谓分子云，是由氢或氦等气体与尘埃微粒子构成的高密度区域。如果这个区域中进入硅酸盐等矿物粒子的尘埃，则因-260℃的极低温使尘埃结冰，并在外面形成包含一氧化碳、甲烷、氨分子的非晶冰。当
其受到紫外线照射时，非晶冰中的分子变成离子或基。如果那个尘埃出现在温度稍高的低密度云（-190℃），离子或基结合变成甲醇或甲醛，非晶冰蒸发，形成由碳、氢、氧、氮构成的复杂有机物。模拟实验确认，形成物中包含了氨基酸及核酸盐基等对生命而言重要的分子。这时，裹有有机物的部分尘埃可能再次被送回分子云冻结起来，即构成具有矿物粒子、有机物、非晶冰三重结构的尘埃。
约46亿年前，这样的尘埃分子云因自身的重力坍缩，诞生了中心是原始太阳、周围是圆盘状的原始太阳系星云。这时靠近原始太阳处的尘埃全被蒸发，但是在距太阳较远的小行星带或木星附近，只有冰被蒸发，裹着有机物的矿物尘埃却幸存下来。其后，原始太阳系星云开始冷却，在木星附近的尘埃外面变成凝缩冰的结晶。距太阳十分遥远处，因温度几乎没有上升，所以分子云中的尘埃幸存下来，成为彗星的原料。
不久，尘埃经附着、合并变成微行星，微行星不断碰撞、合并，最终成长为行星。在最远处构成的微行星（彗星的核）由于木星或土星等大行星的重力作用，被吹到更远的奥尔特云附近。同时，作为生命材料的有机物被运送到原始地球上。
冲撞蒸汽云中进行化学进化
另一方面，在不断碰撞的过程中，地球上的化学进化开始了，生命也就随之诞生。
地球诞生后6亿年左右，即大约40亿年前便是所谓的“巨大陨石的重叠爆炸期”，这是指直径达100千米的微行星按1000万年一次的比例发生碰撞。如果微行星以每秒几十千米的速度冲 撞地球，物质便会被蒸发、熔化或刮跑。在冲撞地点形成直径约1000千米的陨石坑，周围的海完全干涸。这时，蒸发气体向周围喷出的部分被称为冲撞蒸汽云。
冲撞蒸汽云不断扩大，不久地球表面裹上了一层厚厚的大气。超过500℃的大气中包含甲烷等还原成分，通过自然放电能量，构成氨基酸或核酸盐基等低分子的有机物。大气渐渐冷却，在冲撞后1000年左右，变成雨落到地上。
雨积存在陨石坑内，构成浅海。因这时地球内部的岩浆还在地下浅处，陨石坑底是热的，整体构成像温泉那样的状态。在浅的高温的海中开始进行材料物质的浓缩，相继把低分子的有机物连接起来，生成蛋白质或核酸等高分子的有机物，并且高分子的有机物一边相互作用，一边向具有复制能力的原始细胞发展。
这样的天体冲撞可以说为生命的诞生创造了最合适的条件，但反过来也是破坏之前已存在的生命的过程。因此，在地球诞生后大约6亿年间，生命的诞生和灭绝不断反复，而且在巨大陨石的重叠爆炸期结束后不久，诞生了被视为现代生命之祖的最初生命。
30亿年来为何蓝藻没有灭绝
蓝藻是生物进化上扮演重要作用的生物之一，在30亿～27亿年前出现。当时的地球大气以氮为主要成分，氧几乎不存在。由于蓝藻的光合作用，大大改变了地球的大气环境，形成了可以屏蔽紫外线的臭氧层，使动植物进入陆地成为可能。
从出现到距今7亿年前左右，蓝藻在地球上取得了优势，广泛分布于自寒带到热带的湖泊及海洋，之后逐渐侵入陆地，所以，那个时所当然地成为蓝藻时代。不久由于肉食动物的出现，蓝藻失去优势地位，但是没有灭绝，至今还幸存着。在这段时期，蓝藻顶住了几次生物大灭绝事件，不愧是“最终的活化石”。
那么，何以蓝藻没有灭绝呢？这是因为蓝藻在各种环境条件下都能生存。蓝藻具备了完全独立营养生物的特征，只要有光、水及空气，就能利用光制造有机物。再者，部分蓝藻摄取氮气制造蛋白质（固氮），即便没有肥料都能生存。另外，蓝藻还可以为适应环境变化而灵活地进行基因重组，所以能够幸存至今。
7亿年前整个地球结冰
生命诞生以来，地球与生物可以说相互影响、一起进化，科学界将此称为“共进化”。关于共进化，我们将介绍“冰雪地球假说”。
距今7亿年前，整个地球被冰河覆盖，全球结冰。其最主要的证据便是，当时赤道附近的地层蕴含冰河堆积成杂岩的巨大岩石。
另一方面，在全球结冰前，微生物在海洋大量繁殖。原来当时恰逢造山运动活跃时期，大陆或是分离或是合并。在其影响下，岩石断面因风化掉下的元素流入大海，则海洋中的营养成分（磷等）增加，蓝藻等光合成微生物大量繁殖，增加的光合成微生物大量消耗了大气中的二氧化碳。通常，积存在海底的生物尸骸被分解时，再次产生二氧化碳返回大气中。但在约7亿年前的时代，微生物的尸骸被从大陆流入的岩石覆盖，能够返回大气的二氧化碳锐减，当然气温就大幅度降低。
即使海洋表面全被冰封住，地球内部的活动照常进行，通过海底的中央海脊或陆上的火山活动放出的热或二氧化碳，渐渐地蓄积起来。当超过一定界限时，温室就开始起作用。随着冰的融化，之后全球气温一下子上升到50℃左右，与全球结冰时的温度差了近100℃！这样的结冰与融化在短时间内反复了几次。
考虑到全球结冰发生前，地球上已存在微生物或水母的同类等，从冰融化后的地层中发现了最古老的贝类化石及沙蚕之类的化石。不久之后，大约6.5亿年前，一种叫做浮游生物的大型动物出现。
地底微生物给外星生命提供线索
迄今为止，生物的主要栖息地还是陆地和海洋。但近几年的研究发现，原以为没有生物的地下深处的岩盘中，也存在大量的微生物。
众所周知，地下的温度随着深度增大而不断上升。科学家认为，微生物最高能耐受约120℃的高温，由此推断地下5000米左右是微生物能够生存的环境。根据计算，在地下有大量的生命存在，大大超过陆地上和整个海洋的生物量。地下生物圈可称是地球最大的生物圈。
它们生活在地下岩石等的缝隙里，那里是太阳光完全照不到的地方，也没有氧气存在。在那里，陆地或海洋生物都不能进行光合作用及呼吸。那么，地下生物是怎样生息的呢？
科学家说，它们可以进行利用二氧化碳氧化氢的二氧化碳呼吸，或用硫酸氧化甲烷的硫酸呼吸，或用硝酸氧化硫化氢的硝酸呼吸等，来代替氧呼吸。利用这种不需要氧的呼吸得到的化学能量，某些微生物可以从无机物中（二氧化碳）制造有机物，从而获取进行其他生命活动的能量。这种方法被称为在地底进行的“黑暗的光合成”。
生活在地下生物圈里的微生物，在没有阳光的情况也能生存。通过研究这样的微生物，我们能够知道地球上有多种其他生活方式的生物，以及可能存在生命的环境界限，同时也为探讨外星生命的可能性提供了线索。
寻找火星曾存在海的证据
我们知道，火星紧挨着地球外侧的轨道旋转，在太阳系中可称是与地球表层环境最相似的行星。为此，很久以前科学家就在考虑“火星上曾经存在生命，或许现在还存在着”这一问题。火星直径约是地球的1/2，并裹上薄薄一层以二氧化碳为主要成分的大气，地表处在平均-50℃以下的低温状态。
生命的诞生必须依赖液体水。“全球勘探者”拍摄的照片显示，火星北极冠有冰存在，这表明现在火星上还存在丰富的水，火星过去或许不像现在那样寒冷、干燥，处在更温暖、湿润的气候状态下，那时地表或许还存在过海。事实上，2004年美国“勇气”号与“机遇”号火星车发回的照片也显示，埃尔·卡皮坝地区曾经是海。如果是这样，诞生生命的可能性很高。
日本东京大学的松井教授试图“从火星的天体碰撞的现象来寻找证据”，即如果巨大陨石冲撞海洋，则肯定引起巨大海啸，在海边或浅海底的巨石被海啸卷起抛到海岸线上。在地球上，由于地震引发的海啸抛起的海啸石残存在世界各地，大的达到10米。因此松井教授建议，“在今后的火星探测中，应致力于寻找海岸线上到处扔着巨石那样的地形”。
事实上，最近在火星北半球有可能存在海的一些地方发现了直径约20千米的陨石坑，从陨石坑的大小推测，冲撞陨石的直径在几千米。松井教授期待，“如果海的存在期间有1000万年以上，则这么大的陨石冲撞肯定会引起海啸。通过详细调查海岸沿线地形，或许能够发现海存在的证据。”
“卡西尼”探测器在泰坦上发现生命了吗？
考虑在太阳系内与火星相比存在生命可能性更高的是木星的卫星欧罗巴（木卫二）和土星的卫星泰坦（土卫六）。最近由“伽利略”探测器发回的照片显示，木卫二的冰层大约有97千米厚，而真正以固态形式存在的只有表面的8千米～16千米，冰层之下是一片，蕴含的水量可能是地球上的3倍，而中可能存在生命物质。如果再考虑木卫二受到来自木星的强烈潮汐力作用，内部发热，所以松井教授推测，“或许像地球的海底存在活火山口一样，木卫二的海底也会有活火山。火山喷发的热量足以使某些不需要阳光和空气的微生物在那里存活”。
另一方面，泰坦是太阳系卫星中唯一拥有厚厚大气层的，其大气的主要成分是氮，还有百分之几的甲烷，到上空200千米左右就被厚厚的橘红色云雾覆盖，“旅行者”探测器不可能透过大气层直接看到地表的模样。但是，考虑到其表层云雾中包含大量构成生命材料的有机物，松井教授说：“实际上已在实验室中查明，如果对与泰坦大气成分相同的气体提供放电等能量，则会制造出大量高分子的有机物”。
尘埃星球范文6
月球起源
说到月球，首先要问的必然是：它是怎么来的？
到20世纪60年代末，有关月球的起源主要有三类假说，即分裂说、俘获说和共生说。它们又被戏称为“母子说”、“夫妻说”和“兄弟说”。随着“阿波罗”计划带回大量月球样品，人们发现，以上三种学说都存在着种种缺陷。20世纪70年代中期，一个新的月球大碰撞分裂说诞生了。
最早问世的是分裂说，这是由英国天文学家乔治 ・ 达尔文于1881年提出的。他是进化论的开创者查尔斯 ・ 达尔文的儿子。
分裂说认为在太阳系形成初期，地球处于熔融状态，而且自转非常快。由于地球自由振动周期正好与太阳引起的潮汐周期相同，必然发生共振，最终结果导致了原始地球振幅最大的部分脱离地球而形成了月球。这一假说在20世纪60年代被进一步完善。但分裂说始终难于解释地月系角动量的分配问题。
地球俘获说流行于20世纪60年代，它认为月球可能是由于地球引力将“路过”的一颗行星或小行星不小心“领养”过来而成为地球的卫星。这一假说有许多致命的缺点，例如，月球的直径为地球的27%左右，以地球的引力要抓住月球并使之成为卫星，这几乎不可能；后来的“阿波罗”样品分析也发现月球与小行星的成分差异极大。
起先支持俘获说的美国天体化学家尤里在20世纪中后期又率先提出了共生说。他认为：地球和月球都是在46亿年前由形成太阳系的原始星云同一区域的不同部分凝聚而成。这一学说可以较好地解释地球与月球氧同位素相对比例相同、月球亏损挥发性元素等事实，但它同样难于圆说月球严重亏损铁、月球表面曾经处于熔融状态、地月系极高的总角动量等三大难题。
在上述三类假说都无法真正解开月球形成之谜的情况下，1975年，两位美国天文学家哈特曼和戴维斯率先共同提出了月球大碰撞说。这一假说认为：约在45亿年前，原始地球受到一个火星大小天体的撞击，撞击碎片在轨道中形成了月球。月球大碰撞说得到了大多数科学家的认可，但它并不完美，同样面临着“月球与地球有相同的氧同位素特征”、“月球形成的动力学细节”等考验，需要进一步地探测和验证。
晚期重轰炸
月球形成后，在太阳系的演化也并非一帆风顺，它身上大大小小的坑在向科研人员昭示，它曾经受到过频繁而大型的撞击，即“晚期重轰炸”。
晚期重轰炸又名“月球大灾变”，是于约38亿至41亿年间，在月球上形成大量撞击坑的事件，这个事件对地球、水星、金星及火星也造成了影响。由于这轮撞击风暴是在地球和月球形成后很久发生的，所以被称为“晚期”。晚期重轰炸的年龄证据主要是对于“阿波罗”陨击熔岩样本的放射性测年。大部份陨击熔岩都是因小行星或彗星撞击，在直径达几百公里的撞击坑中形成的。
关于晚期重轰炸的原因，目前有不同的说法。有人曾对早期太阳系进行模拟计算，结果发现，很久以前太阳系的巨行星曾发生过较大幅度的轨道迁移，扰乱了柯伊伯带，或许还扰乱了小行星带，将其中海量的小天体四处抛射。一部分小天体进入内太阳系，掀起了一轮撞击风暴。
另一个可能成因是第五行星的存在。这是指一个较火星小一些的行星，久远以前存在于太阳系内侧，火星轨道及小行星带之间。它的轨道为圆形，但处于亚稳态，并在晚期重轰炸时瓦解变成椭圆形，从而开始抛掷小行星。
这一月球灾变说也有让人怀疑的地方，有待进一步考证，例如撞击年代是从极少的采样点分析而得的结果；此外月岩采样缺乏老于41亿年的陨击熔岩。
有科学家进行过相关的计算，如果确实存在这场月球灾变，那么当时的地球也必定遭受了相当严重的打击，在地球上留下成百上千个撞击坑。有人认为，也许正是这些撞击为地球造就了孕育生命的环境。
神秘的月背与早期的两个月亮
亿万年来，月亮朝向我们的面容亘古不变。而月球背面到底有什么，一直是个谜。直到1959年，前苏联的“月球”3号探测器才揭开了月球背面的神秘面纱：那里布满较高的山脉、悬崖，而正面在总体上比较低平。
据测量，月球背面的海拔高出月球平均海拔约1900米。
有爱好者猜想：很可能远古时期的地球拥有两个月亮，一个是我们今天看到的月球，另一个非常微小，位于地球和大月亮的一个引力平衡位置（拉格郎日点）上。三者形成了一个稳定的等边三角形。后来它们的轨道位置失去稳定，两个月亮发生了灾难性的碰撞，从而形成现在看到的怪异的月背。这场撞击在大月亮表面上形成大量的物质飞溅，覆盖了数十公里厚的尘埃层，从而使月亮的一面比另一面更为平坦。与此同时，巨大的碰撞还会压扁月表下的岩浆洋，将大量的磷、稀土金属，放射性钾、铀、钍等元素高度集中在一起。
不过也有人反对这一观点，争论，仍在继续。
奇异的月尘运动
同地球一样，月球表面也覆盖着一层厚厚的尘土，我们称之为月尘。月尘的直径通常在30微米左右，是由陨石体反复撞击月球产生的未黏接的颗粒物质，主要由晶质颗粒与较大的火成岩碎块玻璃质碎片（包括大量的玻璃球粒）及微量金属颗粒组成。
自“阿波罗”登月以来，月尘就被视为月面上的头号环境问题。“阿波罗”17号航天员尤金・塞尔南曾说：“我认为月尘是我们在月球上工作遇到的最大的障碍之一，我们可以克服其它生理问题、物理问题和机械问题，但很难克服月尘带来的问题。”
除了月尘对航天员生命健康的威胁和对航天器的磨损、破坏，月尘运动中的一些奇特现象也引起了科学家的关注。
月球没有大气层，理论上月尘在月面上是不会飘扬起来的，哪怕因撞击溅起的扬尘也会很快沉积下来。但多次探测表明，月尘在月面上是运动的，而且不同时间、不同方向的运动特性、运动速度也都不一样。
1972年，“阿波罗”17号在着陆点开展月球溅射物与陨石实验时，获得了月球尘埃运动的直接证据：从月球午夜开始至月球晨线附近，大量的粒子向东和向西运动，进入晨线附近后，自东向西运动的尘埃颗粒通量较背景值大幅增加了约100倍，速度大于0.5公里/秒，甚至可超过1公里/秒。在月球昏线上的尘埃运动规模比晨线上小，但仍比背景值高出约20倍。1994年，美国发射的“克莱门汀”探测器再次拍摄到了月球的辉光现象。
月表没有大气，在没有风的条件下月球尘埃是如何悬浮迁移的呢？
研究表明，也正是由于月球没有大气，月表直接暴露在太阳风、宇宙射线等的作用下，月尘吸附带电粒子或因光子和高能电子而分别发生光电发射和二次电子发射，从而使月尘带电。在月球光照区，尘埃颗粒带正电，在阴暗区带负电。带同种电荷的尘埃颗粒互相排斥，并发生悬浮，在近月表形成全球性静电场。在月表微重力条件下，带电尘埃颗粒在电场中加速，向高空抛射。在月球的晨昏线附近，抛射的尘埃颗粒散射太阳光，形成了前面所说的辉光现象。
在地球上，如果我们身上沾染了尘土，用手拍一拍就可以除掉，但在月球上则不然。由于月尘由类似石英的硅化物组成，它们极其细腻，如同粉末一般，一旦附着在航天员的靴子、手套上，以及仪器、太阳能电池板等物体上便很难清除。由于带电，附着在航天服、航天器的各种表面上的月尘可能引起很多故障，包括机械结构卡死、密封机构失效、光学系统灵敏度下降、部件磨损以及热控系统故障。在月球上活动时，航天员们必须花费大量的宝贵时间来清除各种表面上的月尘，然而使用刷子清除尘埃不仅十分困难，还容易擦伤器件表面。所以，月尘的存在，也是人类的探月活动中需要考虑的问题。
月面闪光
一本英国史书记载，1178年6月25日晚，英国坎特伯雷的5位修道士看到了让人瞠目结舌的一幕：新月的一角突然裂成两半，火焰从裂缝中部腾空而起，火星飞溅。有人认为，这就是一次大规模的月面闪光事件。
月球表面有时会突然出现红光或耀眼的白光，闪光持续的时间不一，从几分钟到几个小时不等。早在1787年，英国天文学家赫歇尔就曾观察到月球表面的红色闪光。到目前为止，人类已经记录到的“月面闪光现象”数以千计。
这些神秘的闪光是什么？
有科学家认为，月面闪光是月球火山爆发引起的。但这个观点遭到了很多科学家的反对，因为不论是地面观测还是航天员亲临月球考察，都没有在月球上发现火山活动。
1963年11月，在开普勒环形山附近观察到了面积超过了1万平方公里的红色发光现象，科学家们认为面积那么大的发光现象不可能是月球内部爆发引起的，很可能是太阳辐射造成的。但是，如果太阳引起了月面闪光，那么这种发光现象就应该有周期性。在太阳活动剧烈的年份里，月面闪光也应该更加频繁，但实际并非如此。
1985年，又有学者观察到有许多月面闪光位于月球昼夜明暗界线附近，并因此提出月岩膨胀说。该学说认为，由于月球没有大气层，当一些地区从黑夜变为白天时，那部分月面温度迅速升高，强烈而迅速的温度变化使得月岩胀裂，被封闭在岩石下面的气体突然冲到月面，迅速膨胀，产生了明亮而短暂的发光现象。有人检测过一些月岩样本，发现岩石中含有氦、氩等气体。这些月岩在进行人工断裂时，确实曾放出过小火花。
但是在没有阳光照射的月球阴暗部分，有时也有闪光现象，这又该如何解释呢？
有科学家认为这样的闪光是月球在排废气。在很多环形山区域都有放射性氡222气体，它是铀等放射性元素衰变后的副产物，每隔一段时间就要排放一次，就像月球在“打嗝”一样。而根据探测数据，月面闪光最频繁的地方，确实也是月球“打嗝”最频繁的区域。
此外，从2005年开始，美国宇航局开始用仪器记录月面闪光，几年来已经拍到了300多次。2008年，美国宇航局的专家经研究提出，月面闪光其实是流星撞击所引发的爆炸。由于流星碎片的飞行速度极快，达每秒上万米，与月球相撞时产生的热量足以把碎片、岩石和月表土壤加热到很高的温度，以至于这些物质像熔岩一样发光。同时岩石和土壤中的易挥发物质会因高温急剧膨胀爆炸，从而产生闪光。
也许月面闪光现象本身非常复杂，不只是一种原因引起的。随着研究的深入，这些闪光的真相一定会浮出水面。
月球的引力异常
在轨道上飞行的航天器，一般不会突然改变轨道高度。然而，美国的“阿波罗”飞船却在绕月轨道飞行过程中，运动到某种地质结构上空时，轨道突然向月球表面下降，而运动一段距离后，轨道又恢复了正常。这种情况一开始让科学家们百思不得其解，同时也给了科幻小说家以丰富的想象空间。后来发现，这是由月球“质量瘤（质量密集）”引起的引力异常现象。
在几十亿年前，小行星撞击月球时留下了非常深的陨石坑，直达位于稀薄月壳下的月幔部分，而这些地区就存在质量密集的地方。但直到现在科学家仍无法解释这些巨大的撞击点是如何支持住这些异常密集的物质而不塌陷，以及这些盆地的引力场是如何处于这样的非均衡状态。
有人认为，早期小行星撞击月球留下了巨大的陨石坑，从而导致陨石坑周围的月球物质以及月幔的岩石开始熔化并向内坍塌。这些熔化使得物质变得越来越密集，而且越来越集中。在撞击过后，随着炙热的物质冷却，月球表面也开始冷却，物质变得更加坚硬，足以支撑住这些质量密集的物质。然而这种说法也并未成为定论。
也许，随着对2012年12月美国发射的双子“圣杯”探测器所获数据的深入研究，对月球质量瘤的分布规律及其成因将有更深入的理解。
月球上的水
1961年，美国科学家肯尼思・沃森等人提出，月球极地一些撞击坑底部因处于太阳照射不到的永久阴影区，温度常年维持在零下230摄氏度左右。原始月球脱气作用以及彗星撞击月球携带至月表等来源的水，在这样的低温条件下很可能会以水冰的形式长期保存下来。
遗憾的是，在月球水冰设想提出后的30余年间，无论是早期的绕月探测器、不载人的着陆探测器以及“阿波罗”载人登月的实地考察，还是月球样品和月球陨石在实验室内的研究，都没有找到月球有水冰的确凿证据。因此，大多数科学家认为，月球表面不存在任何形式的水，并提出四个方面的证据来支持他们的观点：
证据一，月球岩石主要是岩浆冷却形成的各类火成岩，没有发现与水作用有关的沉积岩；
证据二，月球的主要矿物是常见的无水矿物，如辉石、斜长石等，没有发现任何原生或次生的含水矿物，如粘土、云母、石膏等；
证据三，在月球上没有发现大气、水体和生物等能够证明水存在的痕迹；
证据四，月球表面在数十亿年间经历了无数小天体的频繁撞击，即便曾经有水，撞击过程产生的高温熔融也早已使这些水逃逸。加上月球没有大气层、引力束缚小等因素，使得月球表面很难维持水的存在。
但是，1994年美国的“克莱门汀”号月球探测器通过雷达探测，发现月球南北极区的永久阴影区有水存在的信号。这一偶然的发现再次掀起了月球水的争论，也因此掀起了探测月球水的热潮。
1998年1月7日，美国发射了“月球勘探者”号探测器，通过对其搭载的中子探测仪探测数据的计算表明，在月球两极地区存在丰富的氢，并据此认为月球极区可能含有丰富的水冰，而且北极区域的水冰比南极多。
虽然前苏联的科学家早在1978年就在“月球”24号送回地球的样品中发现存在0.1%的水，但美国科学家根本不认可这一结果。他们认为所有的“阿波罗”样品都不含水，苏联人发现的水是因样品保存不当导致的。
然而，随着精密分析技术的提高，“阿波罗”样品不含水的结论于2008年被了：华盛顿卡内基学院的埃里克・霍利研发了二次离子质谱分析技术，能够探测样本中非常微量的元素。科研人员利用该技术成功发现地球的熔融地幔中含有水。美国布朗大学的阿尔贝托・萨尔希望将该技术应用在月球样品上，他用三年时间才说服美国宇航局提供研究经费，并从“阿波罗”样品中挑选了约40颗月球火山玻璃的珍贵样品。萨尔的研究小组并没有直接发现水，而是分析氢的含量，分析结果与地球地幔样品中氢和水的分析结果相似，这说明月球内部可能与地球的地幔一样存在大量的水。这一研究成果发表在2008年的《自然》杂志上。特别值得注意的是，他们在“阿波罗”火山玻璃中发现的氢含量经计算后得出的水含量与前苏联科学家1978年宣布的结果大致相当。
美国宇航局于2009年6月19日发射的月球勘测轨道器（LRO）上同样搭载了一台低能中子探测仪，再次证实在月球撞击坑内的永久阴影区有丰富的氢，进而得出有水的结论。
2009年10月，美国布朗大学的卡尔・皮埃特斯等在《科学》杂志上公布，通过对印度“月船”1号探测器的矿物制图仪获得的近红外光谱的分析，发现几乎在月球所有纬度上都存在羟基（由一个氢原子和一个氧原子组成），进而认为可能是水的光谱信号。