美国与月球之间算是纠缠不清了！继上世纪六七十年代阿波罗登月成功之后，美国竟然有50多年无法再重返月球。虽然现在又在搞“阿尔忒弥斯”载人登月计划，但是却困难重重，能够在月面着陆的“人类着陆系统”原计划由星舰改装，但是看看现在的进度，不知道要等到猴年马月了。
载人登月一时搞不定，那么美国的无人探月水平如何呢？他们也是有规划的，虽然和我国宏伟的探月工程没法儿比，但美国人想投个机取个巧，打算发射一台月球车去月球南极，探测极地区域那些神秘的永久阴影区。这台月球车的名字叫“Viper”，也就是“毒蛇”的意思。如果毒蛇能成功的话，将成为人类首个探索永久阴影区的探测器。
但是现在这个希望要泡汤了，由于发射日期不断推迟，预算还在大幅超支，幅度已高达30%。NASA于是做出了痛苦的抉择：砍掉Viper毒蛇月球车项目，但却保留在月球南极软着陆的“鹰狮”着陆器。原来留给毒蛇月球车的安装位置被换成了一块大铁块……毒蛇月球车项目已经耗资4.5亿美元，约合32亿人民币，就这么砍了，真是让人大跌眼镜。
其实毒蛇月球车的完成度已经很高了，正样机已经组装得像模像样，准备在2025年发射。就在这个时刻，项目却黄了，这让科研人员情何以堪？而且NASA这一刀不要紧，可是让我国的嫦娥七号大大得抢了先。
如果没有意外，嫦娥七号携带的飞跃器，将成为首个进入月球永久阴影区的人类探测器。这一成果将具有划时代的意义，NASA丢掉的，恐怕不止是一辆月球车那么简单。为什么探索永久阴影区这么重要呢？这是一件非常严肃的事，关系到未来太空资源和话语权竞争，是航天大国不能轻易放弃的。
这都是因为月球的永久阴影区内，可能存在着大量的水冰。在太空中，水可是个好东西，不仅仅是人类的生存需要水，更重要的是水可以被电解为氢气和氧气，从而为火箭提供燃料。因此，月球上的水资源是是未来人类建立月球基地，甚至向更深远太空拓展领地的重要保障。
在我们以往的认知中，月球上不仅没有空气，也不存在水，是一个了无生气的干燥星球。没有空气就无法产生大气压力，月球的引力又太小，在太阳光的照射下，月表温度会高达127℃，即使有水分会被很快蒸发，消失在太空中。在对嫦娥五号样品的研究中发现，月壤在太阳风粒子作用下也会产生一丁点微量的水，但储存量极少，根本无法满足人类所需。
但现在证明原来的判断是有问题的，月球上还真的有可能存在大量的水，只是不像地球上的江河湖泊海洋，而是以冰的形式，藏在那些太阳光永远照不到的地方。我们都知道NASA局长尼尔森曾经闹过笑话，在一次听证会上，他说美国不想去月球背面，因为那里永远处于黑暗中。
此言一出，立即引发了群嘲！月球背面当然不是永远黑暗的，也会有白天和黑夜。只不过由于月球被地球潮汐锁定，永远只能以正面对着地球，背面在地球上却永远看不见。当我们在地球上看到月球完全处于黑暗状态时，另一侧的月球背面则正好处于白天，光照也是很强烈的。
既然月球背面不能做到永久黑暗，自然也就存不下水，那么传说中的水冰到底隐藏在哪里呢？它们就隐藏在月球极地那些高大的环形撞击坑内部，而这里正是毒蛇号月球车和嫦娥七飞跃器的目的地，它们要去寻找这些比黄金还要珍贵百倍的月球水资源。为什么在这些地方有可能存在水呢？
这是由于撞击坑的特殊地形和月球极地的光照特性决定的。月面撞击坑由陨石或小行星撞击月球形成，月球位于地球外围，特别容易招来这一类撞击。高速袭来的小行星的撞击速度可达每秒十几到二十多公里，月球又没有大气层使其减速，会在月面形成巨大而深邃的撞击坑。
例如在南极点附近的沙克尔顿撞击坑，直径19公里，深度高达4.2公里。与我们地球上的南北极一样，月球极地也有极昼极夜，极昼的太阳高度也很低。即使在白天，阳光也会很倾斜。于是在这些周围很高，而中间又很深的大撞击坑内部，有些地方是永远见不到阳光的，温度会低至-200℃以下。如果水冰存在这里，就不会被蒸发，因此得以保存下来。
据统计，月球上目前已经发现了324个永久阴影区，总面积达到了3.1万平方公里，相当于海南岛的大小，其中一半以上的永久阴影区位于月球南半球。如果这些区域的物质含有一定比例的水的话，总的储水量将非常巨大，将成为一个巨大的资源宝库，任何一个航天大国都不会对此视而不见。
那么这些水冰来自何方呢？可能就源自撞击月球的彗星。彗星是从太阳系外围遥远的柯伊伯带飞过来的。那里阳光异常微弱，温度极低，因此包括水在内的大量可挥发物质都以固态保存了下来。来自柯伊伯带的彗星大多都含有巨量的水，我们地球的水有可能也是从彗星那里获得的。
为了探查撞击坑底部有没有水，美国曾经做过两次试验，用航天器撞向环形山内部，以探测有没有水分被扬起来。1999年，NASA操纵“月球勘探者”探测器撞击了月球南极的一个撞击坑，但撞击角度太小，撞击后也没有出现期待中的水汽云，各种探测设备也都没探测到任何水分存在的信号。
但美国并没有放弃，2009年10月，他们执行了一次更大规模的LCROSS撞月寻水行动，使用一枚半人马座上面级火箭和“牧羊”探测器，在相隔4分钟的时间内分别撞击月球南极的凯布斯撞击坑。
半人马座火箭重达2.2吨，以每秒2.5公里的高速撞月，原来想象可以撞出大片的尘埃云和闪光，结果实际撞击的规模和亮度都远低于预计，地面和其它空间探测器上的设备甚至没能观测到明显的撞击效果。
不过“牧羊”探测器还是获得了大量的数据，在对这些数据进行分析后，不仅发现了只有月壤和水混合物才能产生的红外光谱，紫外光谱仪也在撞击溅射物中检测到了蒸汽和碎片云的光谱特征，进一步证实了水的存在。
既然月球南极的撞击坑中已经被证实存在水，那么下一步就是近距离的接触并获取这些水了。用探测器撞击只能探测水的光谱信号，想进一步研究就必须派出探测器进入这些撞击坑内部，直接对里面的物质成分进行分析。美国的毒蛇号月球车，原来要完成的正是这项艰巨的任务。
毒蛇月球车的全名是“挥发物调查极地探险漫游者”（Volatiles Investigating Polar Exploration Rover），简称VIPER，尺寸相当大，是我国“玉兔二号”月球车的两倍左右。由于毒蛇号具有更大直径的轮子，因此理论上能越过更高更大的障碍物，机动性更强。
不过，玉兔二号上安装了核热源，能够挺过漫长而寒冷的月夜。毒蛇号却是个一次性产品，没有核热源，只能凭借在有光照的区域发电储存的电量，进入阴影区工作最长50个小时，时间太长就挂了。
由于这样的能力不足以探查那些大型的撞击坑，毒蛇原定的目标是南极诺毕尔撞击坑以西地区的较小撞击坑。为了寻找水，毒蛇号配备了三台科学载荷和一台与嫦娥五号、六号类似的旋转冲击钻，此外还安装了多个“车灯”以便照亮阴影区。
当毒蛇号抵达探测点之后，先使用中子光谱仪探测月面下0.9米深度的氢原子，如果发现哪个地方有高浓度的氢原子，就会启动旋转冲击钻来钻取月壤，然后用近红外挥发物光谱仪分析月壤中氢原子的性质，看看是不是水，并同时检测月壤中可能存在的二氧化碳、氨和甲烷。
毒蛇号的着陆点位于月球正面，不过由于靠近南极点，在与地球的通信时仍然存在问题，存在约1个月的通信中断期。而毒蛇号的设计寿命是100天（有光照时），因此需要特别谨慎的选择着陆点和工作路径，以便充分利用南极区较长的月昼来完成探测工作，避免陷入无光照区时间太长而被冻死。
运送毒蛇号去月球并且着陆的，是美国宇宙机器人技术公司的“鹰狮”着陆器，高2米、宽4.5米，比我国的嫦娥四号着陆器略大，配置5台3100N反推发动机和12台姿控发动机，通过重型猎鹰火箭发射。鹰狮的特点是横截面呈八边形，可以适应月球极地太阳位置的变化，确保太阳能电池的发电能力。
鹰狮号着陆器原本就是为了毒蛇号而设计建造的，它们原计划在2023年11月发射，但却如NASA近期的各类航天项目一样一推再推，目前已经被推到了2025年。现在毒蛇号月球车的正样机已经基本装配完成，不料却传来噩耗：由于预算超支太多，毒蛇号直接被砍掉了，只保留了鹰狮号着陆器，携带一些并不十分重要的载荷，项目目标也成了演示月面着陆技术。
这一变化无疑是对美国探月雄心的一次重大打击，对月球水的探测工作将大大推后，美国人恐怕会非常沮丧。不过不用担心，这只是美国的挫折，而不是全人类的，因为我国在2026年将实施万众瞩目的嫦娥七号项目，将在月球南极地区建立月球科研站。
嫦娥七号重达8.2吨，除了着陆器之外，还携带了一台巡视器（玉兔三号月球车）和一台飞跃器，以及另外7国的6台载荷。其中飞跃器将以创造性的飞跃方式进入永久阴影区，完成毒蛇号未能完成的工作。
嫦娥七号的着陆点就在前面提到过的沙克尔顿撞击坑附近，该撞击坑非常壮观，被称为“月球之眼”。飞跃器位于嫦娥七号的顶部，自带火箭发动机，还拥有多条“腿”。它的燃料足够完成三次飞跃和着陆，分别是从着陆器上飞起并降落在月面，然后从月面起飞，飞入永久阴影区后降落，完成探测任务后再从阴影区起飞，回到光照区着陆。
由于有很多条腿，飞跃器还可以在月面上爬行，从而实现在永久阴影区中移动行驶。即使三次飞行后燃料耗尽，也可以利用爬行能力继续在光照区开展科学探测。飞跃器的工作方式类似毅力号上携带的火星直升机，但却更复杂，还可以空地两栖，实在是一大创新。
现在毒蛇号已经黄了，如果嫦娥七号在月球南极成功发现水冰的话，将会是轰动全球的重大发现，将使我国牢牢占据月球探测的领先地位，在未来的月球开发和基地建设中也将拥有更大的主动权和话语权。
现在已有埃及、巴林、意大利、俄罗斯、瑞士、泰国、国际月球天文台协会等7个国家或机构的6台载荷搭上了嫦娥七号的车，参与国际月球科研站的国家则已达到了12个，分别是中国、俄罗斯、南非、委内瑞拉、阿塞拜疆、巴基斯坦、白俄罗斯、埃及、泰国、尼加拉瓜、塞尔维亚和哈萨克斯坦。
与之对比的是，美国炮制了一个《阿尔忒弥斯协定》，想要单方面为探索月球定规则，目前已经拉了33个国家入伙，这些国家也将参与阿尔忒弥斯载人登月计划。不过从现在的进展来看，最先建立月球科研站，最先探测到月球水冰，甚至是接下来更早实现载人登月的，很可能不是美国而是中国。那些想完全依赖美国到月球分一杯羹的国家，恐怕要后悔了。
