正如錢克所想,氦三作為遠航的原料,肖宿果然十分重視,電話很快就接通了。
「錢老,勘探有進展了?」
「是的。」
「我們這邊的反演模型跑完第一版之後,在風暴洋中部偏西的位置發現了一塊異常區域,氦三豐度比周邊高出將近四倍,可奇怪的是,那個區域的鈦鐵礦含量並不突出,跟咱們之前的認知對不上。
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我們初步懷疑是模型的連續性假設出了問題,正在用拓撲方法重新跑第二版。
我翻歷史數據的時候,發現嫦娥三號當年在同一坐標附近記錄過一組熱輻射異常信號,連續好幾個測點都有抬升,不是孤立事件,但我們都拿不準這到底意味著什麼。」
「那片區域的坐標,念給我聽聽。」
「北緯……西經……」錢克報了一組數字。
又是一陣短暫的安靜,緊接著是一陣敲擊鍵盤的聲音,肖宿像是在核對著什麼。
「這個頻段……我記得。」
「嗯?肖教授之前遇見過?」
「不錯,之前做燭龍磁噴管束流分析的時候,我順帶算過一組等離子體-鈦鐵礦表面玻璃層的非平衡反應譜線。
高溫等離子體轟擊鈦鐵礦表面的玻璃層時,會激發氦原子從束縛態躍遷到自由態,同時釋放一個特定波長的光子。
你剛才說的那個頻段,跟我計算的那條氦原子特徵激發譜線幾乎完全重合。」
錢克握手機的手緊了緊:「你是說,那片區域的熱輻射信號,本質上不是熱輻射,而是氦原子被激發後發出的特徵光譜?」
他眉頭一皺,腦子快速轉了轉。
「這麼一想好像確實有可能,普通的熱輻射是連續譜,而等離子體激發會產生線狀譜,如果嫦娥三號真的碰巧掃到了那個波段,又把記錄下來的信號標記為異常……
這麼一想就說得通了,可是,問題來了,那片區域沒有著陸器去過,又哪來的高溫等離子體呢?」
「不需要著陸器,」肖宿說,「天然微隕石撞擊產生的瞬時高溫等離子體也能觸發同樣的反應。
月球沒有大氣層,微隕石以每秒十幾公里的速度撞上鈦鐵礦顆粒表面的玻璃層,瞬間溫度可以飆升到上萬度,高溫等離子體環境和推進器噴射流有相似性。
如果那片區域歷史上經歷過高頻率的微隕石撞擊,反覆的局部熱事件就會把深層的氦三一點點釋放到淺層來,進而形成局部富集。」
錢克愣住了。
微隕石撞擊頻率在月海區域是有差異的,風暴洋中部偏西那片區域的地形特徵確實容易累積更多的撞擊事件。
如果肖宿這個假設成立,那這片區域就不是模型誤判的噪聲,而是一個以前從未被注意過的新型氦三富集機制了。
這可是一個全新的發現啊!
「肖教授,」錢克的聲音穩了下來,「如果這個機製成立,那就不只是找到一塊高豐度區的問題了。
以前我們全盯著鈦鐵礦含量高的地方,如果微隕石撞擊也能富集氦三,那很多以前被忽略的區域都值得重新看一遍了。」
「所以需要驗證,」肖宿說,「你們的勘探器如果能落到那片區域,可以先打一組中子譜,測一下不同深度的氦三濃度分布,就能確認。
另外,你讓遙感組的老陳把嫦娥數據里所有跟那條587.6納米譜線匹配的信號全部都篩一遍,看看有沒有其他區域也出現同樣的特徵。如果有,那就說明這個機制不是孤例。」
錢克深吸一口氣:「好,我明天一早就安排。」
「還有,」肖宿補了一句,「你那份第二版預測圖出來之後,抄送一份給我。我這邊可以拿和樂流形的狀態空間做一輪交叉驗證,如果兩個獨立方法的結果指向同一個位置,那這個區域的置信度就能從七成拉到九成以上了。」
「明白。」錢克說。
掛了電話之後,他坐在椅子上,盯著手機屏幕看了好一會兒。旁邊湊過來聽了一耳朵的傅方明忍不住開口問了一句:「肖教授說什麼了?」
「他說,那片區域的熱輻射信號跟他算過的一組譜線對得上。可能是微隕石撞擊導致的氦三富集,一種以前從來沒人注意過的新機制。」
傅方明的眼睛慢慢瞪大了。
「……如果是真的,那咱們以前篩選目標區域的標準全都得推翻重來了。要是其他人光盯著鈦鐵礦含量高的地方,就等於把一大半可能性提前扔掉了,咱們得占盡多少先機啊。」
「所以我們得儘快確定這件事,現在要先做兩件事。」
錢克站起來,走到白板前拿起筆,畫了兩條平行線,「第一,你那邊第二版預測圖繼續跑,用拓撲方法把風暴洋那片區域的信號特徵徹底搞清楚。
第二,我讓老陳把所有嫦娥數據里匹配肖教授那個頻段的信號全部篩查一遍,看看這個特徵是不是只在風暴洋出現過,還是其他地方也有。」
「分頭行動?」傅方明問。
「分頭行動。」錢克說,「三天,三天後碰頭。」
接下來的三天,探月工程中心主樓三層的燈幾乎沒有熄過。
傅方明帶著算法組在小型崑崙機上跑拓撲反演,把風暴洋中部偏西那片區域的高光譜數據重新做了流形映射。
新模型不受連續性假設的束縛,結果出來後,那片異常區域的氦三豐度信號非但沒有被消掉,反而更加清晰了。
在流形上,它聚成了一團和周邊背景完全分離的獨立點集,這意味著它確實有某種不同於常規區域的物理機制在起作用了。
而陳建平那邊也沒閒著,他帶著遙感組把嫦娥一號到六號的全部熱輻射數據重新過了一遍,按照肖宿給的頻段特徵做匹配篩選。
第一輪跑下來,在全月數據里篩出了七個坐標點,分布在風暴洋、雨海、靜海三個區域,全部都有類似的信號特徵。
其中兩個點的強度甚至比錢克發現的那塊區域還要高。
第三天晚上,三個人在錢克的辦公室里碰頭了。
傅方明把第二版預測圖投到屏幕上,那片異常區域的紅點比第一版更亮了。
「拓撲反演確認了,這片區域根本不是模型過擬合。它在流形上獨立成簇,意味著它具備一種區別於普通鈦鐵礦富集區的物理機制,和肖教授提出的微隕石撞擊富集假說高度吻合!」
陳建平把自己的篩查結果也調了出來。
「全月一共篩出七個匹配點,分布在三片不同的月海區域。風暴洋有兩個、雨海有三個、靜海有兩個,其中雨海那個點的信號強度比我們發現的這塊區域還要高將近一倍。
如果肖教授的機製成立,那就說明這種富集方式在月球上不是孤例,而是一種被我們忽略了大半輩子的普遍現象。」
錢克盯著屏幕上那七個標記點,沉默了很久。
七個點,分布在三個不同的月海區域,信號特徵全部匹配肖宿的譜線計算。
一切都說明這不是巧合,而是一條此前從未被發現的規律。
如果把這些點的氦三儲量全算上,那遠航號的燃料來源就能直接翻倍了。
陳建平忍不住摘下老花鏡揉了揉眼睛。
「簡直難以想像,從阿波羅時代到現在,五十多年了,所有關於月球科學的教科書、勘探指南、國際學術會議,全都認定了氦三跟鈦鐵礦走,鈦鐵礦含量越高氦三就越多。
而現在,一切都要被推翻了。」
錢克幾人也是激動萬分,誰都知道這個發現的重要性。
能源是發展的基石,而現在,他們掌握了發現能源的方法了。
錢克當即道:「既然結果已經明了了,那今晚大家都辛苦一下一起把這個報告做出來報上去吧,時間也不早了,我明天一早再跟肖教授通個氣。」
「沒問題。」