最近一項研究發現,在月球的高緯度地區發現了氧化鐵礦物赤鐵礦,這令許多行星科學家感到驚訝,難道月球生鏽了嗎?那裡有氧氣?那是不是可能有生命存在於月球?
月球上生鏽很奇怪嗎?
我們知道,鐵很容易被空氣中的氧氣氧化形成紅鏽,這在地球上是很常見的。在火星也是如此,火星表面的鐵結合氧氣和水之後慢慢生鏽,為火星抹上一層紅暈,因此火星就被冠上了「紅色星球」的名號。
但是,月球表面和內部幾乎沒有氧氣,因此原始的金屬鐵(單質形式存在)在月球上被發現是很普遍的一件事,而且從阿波羅任務帶回的的月球土壤樣本中也沒有發現到被高度氧化的鐵。此外,太陽風中的氫會在月球表面爆炸,與氧化作用相反這種爆炸能奪走氧化鐵中的氧原子。因此,在月球上存在高度氧化的含鐵礦物(如赤鐵礦)是一個出乎意料的發現。
事情應該是這樣的
對此科學家們給出的解釋是:月球上的赤鐵礦可能是由地球上層大氣中的氧氣將月球表面的鐵氧化而形成的,在過去的數十億年中,太陽風會將地球上的氧氣吹向月球。不過緊接著這些氧氣就會和太陽風中的氫氣發生爆炸,所以要等到月球處於地球的磁尾(滿月時)時才能月球生鏽,磁尾可以阻擋99%的吹向月球的太陽風,為月球表面帶來一層臨時性保護屏障,同時也為鐵鏽的形成提供時間。
不過形成赤鐵礦可不只要有鐵和氧氣,撞擊月球的高速塵埃粒子或許可以釋放困在月球表層中的水分子,為赤鐵礦的形成供水。還有宇宙塵埃也可能攜帶一些水,撞擊產生的高溫也加快了鐵被氧化的速率。
當然以上只是假設,要進行驗證。於是科學家團隊設計了一種月球礦物製圖儀用於獲取月球上的礦物高光譜反射率數據。對數據進行分析後,發現月球的極地地球與低緯度地區的數據有所不同。開始人們認為這可能與月球極地地區的水冰有關,但經過幾個月的調查,發現其他地區也發現了赤鐵礦的蹤跡。最後研究小組發現,赤鐵礦存在的位置與高緯度和以前發現的其他地方的水含量密切相關,並且更集中在面向地球的那一面。
虛驚一場
所以結果就正如科學家們推測的那樣,地球上那些不老實的氧氣背叛地球搭上太陽風的順風車去了月球,成為赤鐵礦形成的主要氧化劑,然後地球又不忍心看著這些氧氣在月球上被炸成水,又在每次滿月的時候為月球提供庇護,於是活下來的氧氣入了月球的戶口,成為了赤鐵礦的一部分。而月球極地發現的水冰也很有可能與這一行為有直接關係。雖然已經確定了原因,研究小組還是希望下次NASA執行太空任務時能順帶從月球上帶一些赤鐵礦樣品來佐證他們的假設,畢竟太陽風這個順風車也不穩定,那些氧氣被送入宇宙空間的可能性很大。
總之,官方說法:這一發現將重塑我們對月球兩極地區的認識,地球可能在月球表面的演變中起了重要作用。