研究人員在面對地球的月球側面發現了更多的礦物赤鐵礦,通常稱為鐵鏽。
這項發現被稱為「非常令人費解」,因為月亮沒有合適的生鏽條件
科學家在月球上發現了鐵鏽,並說來自地球的氧氣是其中的部分原因。
這一發現是在對印度航天研究組織的Chandrayaan-1軌道器的數據進行分析之後得出的。
發現兩極表面反射的光具有礦物赤鐵礦的光譜特徵-更通常稱為鐵鏽。
鐵暴露於氧氣和水中時會形成赤鐵礦,這是一種氧化鐵。
該研究的主要作者,來自夏威夷大學的李帥稱,這「非常令人費解」,因為月亮上的環境很難形成赤鐵礦,因為它是無空氣的,也沒有氧氣或液態水。
他與NASA噴氣推進實驗室的科學家聯繫,該實驗室是建造Chandrayaan-1的Moon Mineralogy Mapper儀器的部門。
對數據的分析發現,月球兩極的組成與其餘部分完全不同。圖片:NASA
噴氣推進實驗室科學家阿比蓋爾·弗萊曼說:「起初,我完全不相信它。根據月球上存在的條件,它不應該存在。
「但是自從我們在月球上發現水以來,人們一直在猜測,如果水與巖石發生反應,可能存在比我們意識到的更多的礦物。」
三種可能的解釋
首先,儘管月球沒有大氣層,但它確實含有微量的氧——它從地球磁場傳播了239,000英裡。
這就解釋了為什麼在月球面向地球的一側發現了更多的赤鐵礦,並表明我們的星球可能是造成赤鐵礦鏽蝕的原因。
也有可能是在地球和月球距離較近的時候,氧氣從地球傳到了月球,因為它們逐漸遠離已經持續了幾十億年。
第二個原因可能是氫氣的含量——氫氣通過來自太陽的太陽風傳遞到月球和地球。
氫是一種還原劑,這意味著它有助於防止氧化和生鏽。
氧氣從地球流向月球可能是生鏽的原因
地球的磁場保護了地球不受太陽風的影響,它也阻止了超過99%的太陽風在月球軌道運行期間的活動——特別是在月亮圓的時候。
這意味著在月球周期中有一個機會鏽有能力形成。
第三種解釋認為,在月球表面發現的水分子是在塵埃粒子撞擊月球時與鐵混合而釋放出來的。
由此產生的熱量會增加氧化速率。
他們還認為,灰塵顆粒本身可能含有水分子,然後與鐵混合。
在特定的時間,月球被阻擋在攜帶氫的太陽風之外,這與氧的存在結合可能會引起引起生鏽的化學反應。
弗萊曼博士認為,這些原因也可以解釋為什麼鐵鏽會出現在其他無空氣的天體上,比如小行星。
噴氣推進實驗室的科學家Vivian Sun補充說:「我認為這些結果表明,在我們的太陽系中有比我們之前認識到的更複雜的化學過程。」
「我們可以通過向月球發射任務來驗證這些假設來更好地了解它們。」
該研究已發表在《科學進展》上。