中國科學院國家空間中心太陽活動與空間天氣全國重點實驗室的科研團隊，在月球南極水冰研究領域取得突破性進展。該團隊通過建立高精度模型，深入分析了沙克爾頓區域水冰的熱穩定性特征，相關成果已發表于國際權威期刊《行星科學雜志》。這項研究為嫦娥七號探測器在月球南極的水冰就位探測提供了關鍵科學依據。
研究團隊針對月球極區極端低溫環境，創新性地構建了水冰熱穩定性模型。該模型通過整合月壤熱物理參數、表面輻射條件等關鍵因素，能夠精確模擬水冰在長期地質時間尺度上的升華損失過程?？蒲腥藛T將模型應用于沙克爾頓撞擊坑及其周邊區域，開展了厘米級空間分辨率的數值模擬，首次揭示了該區域水冰穩定存在的溫度閾值與空間分布規律。
月球南極的沙克爾頓撞擊坑因其永久陰影區特性，被列為嫦娥七號探測任務的重點候選著陸區。該區域的水冰資源不僅關乎月球原位資源利用，更是研究太陽系早期揮發分演化的天然實驗室。研究顯示，撞擊坑底部及部分坡面區域存在穩定的水冰相態，其分布特征與地形坡度、太陽入射角等參數密切相關。這些發現為探測器著陸點選擇提供了重要參考。
科研人員通過對比不同緯度區域的水冰穩定性參數，發現沙克爾頓撞擊坑周邊存在多個微環境穩定區。這些區域的水冰保存概率較周邊地區高出30%以上，特別在撞擊坑東南側坡面發現一處連續穩定區，其面積約2.8平方公里。模型預測結果顯示，該區域地表以下0.5米處的水冰含量可能超過0.5wt%，具備較高的探測價值。
這項研究突破了傳統水冰探測模型的分辨率限制，首次實現了月球極區微尺度水冰穩定性評估。研究團隊開發的熱穩定性分析方法，可推廣應用于其他類地天體極區揮發分研究，為深空探測資源評估提供了新的技術路徑。隨著嫦娥七號任務進入實施階段，該成果將持續為探測器科學載荷配置與探測策略制定提供理論支撐。
