美国宇航局的 阿尔忒弥斯宇航员 目前计划于 2026 年乘坐 SpaceX 的巨型星舰 着陆月球。然而，研究人员表示，依赖一艘高达 15 层楼、拥有 1670 万磅推力的航天器可能不是最佳选择——尤其是如果人类希望研究和利用月球表面下方的潜在水资源的话。
尽管其可重复使用的第一级尚未成功 完好无损地返回，但 SpaceX 的 星舰似乎正按计划 最终 完成必要的壮举。但四次测试发射每次都对德克萨斯州发射场附近的地面造成了巨大影响。起飞时，星舰的 33 台猛禽发动机已经 在地面上炸出了巨大的陨石坑，震碎了窗户，摧毁了车辆，并产生了巨大的尘埃和碎片羽流。
在《行星科学杂志》上发表的一篇论文中，来自太空科学研究所、美国宇航局、约翰斯·霍普金斯大学和 DeepSpace Technologies 的研究人员认为，要使星舰高达 164 英尺（其 226 英尺高的第一级在离开地球轨道后会分离）的上级完成着陆所需的动力，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，它可能会污染月球南极附近永久阴影区域（PSRs）中的任何冰冷陷阱。
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美国宇航局 月球勘测轨道飞行器 的 Lyman Alpha 测绘项目（LAMP）之前收集的数据表明，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，进一步分析表明，在这些区域的深处可能存在多达 60 吨水——这是宇航员可以提取的、可供饮用、制成氧气和氢燃料的相当大的储量。
但专家需要研究任何月球表面的霜层，才能确认这些地下 PSR 冰储层的存在。虽然 过去的 NASA 观测（来自中子光谱仪）表明至少有一些冰在那里，但它们也可能来自其他来源，例如太阳风的水迁移，甚至迷你陨石。
研究地表霜的形成是了解月球上水动力学的关键。然而，通过外逸层建模和其他分析，研究人员估计星舰上级火箭动力着陆产生的羽流可能会产生超过 10 吨的水和冰粒，并与现有的霜层混合，从而造成混乱。更重要的是，可能只需要四次星舰月球着陆，就能产生与现有 PSR 地表霜层相当甚至更多的量——这基本上使得这些地点未来无法进行任何分析。
“这种人为的贡献可能会覆盖并混合地表最上层的天然冰质风化层，”该团队 在其研究中写道。“一个可能的结果是，仍然未确定的、内在的地表冰质风化层的来源，可能会随着与外在人为贡献的混合而消失。”
为了更好地理解这一点，研究人员在分析了阿波罗任务使用的小得多得多的月球着陆器产生的羽流后，研究了它们可能造成的潜在干扰。他们的研究发现，这些飞行器只会为现有霜层增加不到 1% 的水分。与潜在的星舰着陆相比，这大约是人类产生的污染的 30 倍。
随着 NASA 和 SpaceX 越来越接近将人类送回月球，研究人员建议利用现有和即将推出的设备进一步调查可能出现的情况。除了检查星舰着陆之前和之后的情况（甚至可能是在月球表面进行一次测试着陆）外，NASA 还可以指示其即将推出的 挥发性物质探测极地探测车（VIPER）实时记录星舰的月球着陆。这些考虑因素对于确保人类不至于像现在对待地球一样糟蹋月球（或更远的地方）至关重要。
《流行科学》已联系 NASA 和论文作者征求意见。
