月球上新發現赤鐵礦，地球氧氣或脫不了干係

2020-09-04 科學大觀園雜誌


月球

美國夏威夷大學馬諾阿分校海洋、地球科學與技術學院（SOEST）的研究人員發現，屬於鐵氧化礦物的赤鐵礦竟然出現在月球的高緯度地區。這讓許多行星科學家都非常吃驚。當地時間9月2日，《科學進展》雜誌刊發了相關報導。

鐵與氧很容易產生反應，而地球上常見的紅色鏽跡就源於此。然而，月球的表面和內部實際上是缺乏氧氣的，所以原始的金屬鐵元素在月球上非常普遍。在阿波羅任務返回地球的樣品中，也未發現高氧化鐵。此外，太陽風中的氫元素會撞擊月球表面，起到與氧化相反的作用。

因此，月球上出現高度氧化的含鐵礦物，比如赤鐵礦，是意料之外的。

研究負責人、夏威夷地球物理和行星研究所（SOEST的下屬單位，簡稱HIGP）的助理研究員Shuai Li介紹：「我們的假設是，月球上的赤鐵礦是月球表面的鐵為地球上層大氣中的氧氣所氧化而形成的。在過去幾十億年裡，每當月球處於地球的磁尾區域中時，這些氧氣就被太陽風持續不斷地吹拂到月球表面。」

該研究小組發現，赤鐵礦目前存在的位置與研究人員之前發現的月球高緯地區的含水量密切相關。並且，赤鐵礦集中在月球靠近地球的一側——總是面對地球的一面，簡稱近地面。

「月球的近地面存在更多的赤鐵礦，這就表明這些礦物質可能與地球有關，地球大氣中的氧氣可能就是生成赤鐵礦的主要氧化劑。水分和行星間塵埃對月球的撞擊效應，也可能起到了關鍵作用。」Li解釋道，「有趣的是，月球的遠地面並非完全沒有赤鐵礦的存在——來自地球的氧氣可能從未觸及那裡，儘管那裡暴露出來的礦物質要少得多。我們在月球高緯度地區觀測到的極少量的水可能與月球遠地面中赤鐵礦的形成有很大關係。這對於解釋在某些貧水的S型小行星上觀測到的赤鐵礦具有重大意義。這一發現將重塑我們對月球極地區域的認識。而地球可能在月球表面的演化過程中扮演了很重要的角色。」

原創編譯：朱明逸 審稿：西莫 責編：陳之涵

期刊來源： 《科學進展》

期刊編號： 2375-2548

原文連結： https://www.sciencedaily.com/releases/2020/09/200902152152.htm

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    ，月球高緯度地區發現了鐵氧化礦物——赤鐵礦。因此，在月球上發現高氧化的含鐵礦物，如赤鐵礦，是一個意想不到的結果。「我們的假設是，月球赤鐵礦是由地球上層大氣中的氧氣氧化形成的，在過去的幾十億年裡，當月球處於地球的磁尾中時，這些氧氣被太陽風持續吹到月球表面。」該研究作者、美國夏威夷大學地球物理與行星研究所（HIGP）助理研究員李帥（音譯）說。他和合作者的研究成果近日發表在《科學進展》上。
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  • 地球的氧氣使月球生鏽數十億年了嗎？
    令許多行星科學家驚訝的是，在月球高緯度地區發現了氧化鐵礦物赤鐵礦。 鐵與氧氣反應會形成地球上常見的紅色鐵鏽。然而，月球表面和內部幾乎沒有氧氣，所以單質的金屬鐵在月球上很普遍，氧化的鐵還沒有在阿波羅任務帶回的樣本中得到證實。此外，太陽風中的氫作用月球表面，其作用與氧化相反。
  • 月球傳來好消息!其表面存在赤鐵礦,這證明了上面有氧氣
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  • 月球上沒有氧氣為何還會「生鏽」？都是地球惹的禍
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    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。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。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。」
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  • 月球表面「生鏽了」,而參與反應的氧氣和水來自哪裡呢?
    儘管富含鐵的巖石在月球表面四處散布，但在發現月球兩極的光譜數據與赤鐵礦如此匹配時，他仍然感到驚訝不已。赤鐵礦是鐵暴露在氧氣和水中產生的一種鐵的氧化物，也就是鐵鏽的一種形式，但在月球上應該是不會有氧氣或者液態水的，它究竟是怎麼生鏽的呢？