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從地球上看,月球就像一個巨大的發亮圓球,曾經的人類一直以為月球是貧瘠的,可實際上,月球表面存在著大量的礦石和金屬物質。這並不是稀奇事,宇宙中的任何小行星都會在表面發現金屬的痕跡,但不一樣的是,科學家最近在探測月球表面時,卻發現月球已經變得「鏽跡斑斑」。要知道,只有當鐵接觸氧氣或水時才會產生鐵鏽,但月球並不存在氧氣或者液態水,那麼月球怎麼會生鏽呢?
金屬之謎
科學家在仔細觀察月球表面後,繪製出了一幅月球水冰物質以及各類礦石分布圖,發現月球的水冰物質主要集中在月球的南北兩極,而各類礦石金屬,尤其是赤鐵礦(成分與鐵鏽相同)就主要存在於月球的赤道兩端。這與科學家一開始猜測的想法大相逕庭,他們原本認為月球的礦石即使會生鏽,也應該出現在月球的南部兩極,這也許說明月球兩極的成分與月球其它部分的成分有著相當大的區別。
另外,由於月球沒有大氣層,太陽風中的帶電粒子流會隨時到達月球表面,太陽風中又包含大量的氫離子,帶電的氫離子又會使赤鐵礦更加難以形成。因為鐵要生鏽的話,需要的是氧化劑,而並非電子。在地球上,大氣層和地球磁場的存在會大大抵消來自太陽的帶電粒子流,但月球並不滿足這一條件,所以這些月球的「鏽跡」更像是一件謎題,讓人不知從何而解。
三個關鍵因素
終於,科學家在經歷大量的研究後,找到了三個關鍵的因素,用來三管齊下的方式解釋在月球這樣的環境中是怎樣出現鐵鏽的。首先,雖然月球沒有大氣層,但並不代表月球沒有一絲氧氣,並且月球氧氣來源地還是地球。因為地球磁場會隨著地球的移動,就像風帆一樣跟在後面,最遠能達到40萬公裡的位置,相比地月平均距離只有38萬公裡左右,這些來自地球的氧氣,能輕鬆地到達月球之上。
其次就是太陽風傳遞帶電氫離子的問題,由於地球磁場的尾巴太長,它幾乎能幫助月球在到達某些位置時阻擋超過99%的太陽風,帶電氫離子自然構不成影響。
最後一個因素就是水,水冰物質不僅存在於月球兩極,還存在於月球那不計其數的隕石坑中,只要月球表面出現水分子,它們就會與這些金屬物質結合。如果這三種因素同時出現在某一時刻:地球恰好送來氧氣、太陽風幸運地被地球磁場遮擋、水分子與金屬物質開始混合,就可能發生導致月球生鏽的化學反應。
這三個關鍵因素不僅能解釋月球生鏽的現象,甚至也可以解釋在其它天體上發現赤鐵礦的原因,尤其是那些沒有大氣層的小行星。當然,這也只能解釋靠近地球的這些天體,如果是更遙遠一些的小行星,比如系外行星,就沒辦法解釋的更加清楚了。
科學家稱,太陽系中的其它化學反應可能比想像中的還要複雜,月球生鏽也許只是太陽系最簡單的反應過程之一,也許暗示著太陽系的未來變化,更是人類走向宇宙所需學習的基本知識之一。