月球“生銹”了，是地球的錯(cuò)？

在萬里無云的夜空下，掛在天上的那一輪明月總是吸引著我們的目光，然而你可能不知道的是，一項(xiàng)新的研究表明，科學(xué)家在月球的兩極附近區(qū)域發(fā)現(xiàn)了赤鐵礦的跡象，需要說明的是，赤鐵礦其實(shí)就是地球上常見的一種氧化鐵，其分子式為Fe2O3，我們常見的鐵銹也是屬于這種物質(zhì)，因此我們可以將這個(gè)發(fā)現(xiàn)簡單地理解為，月球“生銹”了。

（注：該研究報(bào)告發(fā)表在2020年9月2日的《科學(xué)進(jìn)展》雜志上，上圖是科學(xué)家將赤鐵礦所在區(qū)域進(jìn)行了可視化處理，實(shí)際上這些“生銹”的區(qū)域并不是紅色）

作為距離地球最近的星球，月球一直被人類重點(diǎn)關(guān)注，在過去的日子里，我們向月球的探測器獲取了大量的月球數(shù)據(jù)，下圖為月球礦物學(xué)測繪儀所檢測到的月球表面反射光譜，通過仔細(xì)分析，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球兩極的巖石反射光譜與赤鐵礦完全匹配，并據(jù)此給出了上述的結(jié)論。那么這是什么原因造成的呢？很遺憾，目前科學(xué)家還沒有給出確定的答案。

可能有人會(huì)說了，鐵在大自然中放久了，肯定是會(huì)“生銹”的，這應(yīng)該算是正常現(xiàn)象。其實(shí)不然，要知道鐵“生銹”是一種氧化反應(yīng)，這需要有氧化環(huán)境的支持，在地球上到處都充斥著氧氣，因此鐵很容易就會(huì)“生銹”，很顯然，在月球上不存在這樣的氧化環(huán)境，因?yàn)樵虑蚋揪蜎]有大氣層。

那為什么月球偏偏就“生銹”了呢？雖然目前科學(xué)家還沒有給出確定的答案，但是也給出了合理的解釋，簡單地講就是，科學(xué)家懷疑這是地球的錯(cuò)，是地球的磁場讓月球“生銹”了，下面我們就來一起了解一下。

科學(xué)家指出，鐵“生銹”并不一定需要氧氣，比如說在高溫條件下，鐵和水分子混合在一起時(shí)就會(huì)“生銹”。因此我們可以做一個(gè)合理的推測，即當(dāng)一些速度極快的塵埃顆粒撞擊到月球的兩極的水冰時(shí)，就有可能從中釋放出水分子，再加上這些塵埃顆粒在撞擊月球時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，這就能夠讓月球上的鐵與水分子在高溫條件下混合，從而生成氧化鐵。

事實(shí)上也是如此，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球上的赤鐵礦絕大部分都分布在含有水冰的隕石坑里（如上圖所示）。但有一個(gè)問題是，由于月球沒有磁場的保護(hù)，持續(xù)不停的太陽風(fēng)就會(huì)肆無忌憚地“吹”向月球的表面，而太陽風(fēng)中的物質(zhì)有73%都是氫，它們可以充當(dāng)與氧化劑完全相反的角色——還原劑，由此可見，只要有太陽風(fēng)存在，就不會(huì)有氧化反應(yīng)，月球也就不會(huì)“生銹”了。

然而我們都知道，地球有一個(gè)強(qiáng)大的磁場，正是因?yàn)橛辛怂谋Ｗo(hù)，地球才不會(huì)受到太陽風(fēng)的侵襲，在我們的印象中，地球的磁場大概是下圖這樣的。

但實(shí)際情況卻并非如此，在太陽風(fēng)的壓縮下，地球磁場的磁力線會(huì)在背對著太陽的那一面延伸得很遠(yuǎn)，就像是一條很長的尾巴一樣（如下圖所示），通常我們將其稱為“磁尾”。

科學(xué)家推測，問題就出在這個(gè)“磁尾”上，對于“磁尾”有多長，目前還沒有明確的數(shù)值，但之前的探測資料顯示，“磁尾”可以延伸到數(shù)百倍地球半徑之外，因此我們完全有理由相信，當(dāng)月球運(yùn)行到地球“磁尾”的范圍之內(nèi)，就會(huì)受到地球磁場的“保護(hù)”而免遭太陽風(fēng)的侵襲，換句話來說就是，在這種情況下，月球上的水分子和鐵就不會(huì)受到太陽風(fēng)的干擾，月球就可能因此而“生銹”。

那么具體是什么時(shí)候月球才會(huì)“生銹”呢？答案就是在滿月的時(shí)候，我們來看下面這張圖。

可以看到，在滿月的時(shí)候，月球就剛好位于地球的“磁尾”范圍內(nèi)，科學(xué)家認(rèn)為，在每次滿月的時(shí)候，地球的磁場都會(huì)為月球提供一個(gè)臨時(shí)的保護(hù)，導(dǎo)致99%左右的太陽風(fēng)都不會(huì)“吹”到月球表面，而我們在月球上發(fā)現(xiàn)的赤鐵礦，就應(yīng)該是這個(gè)時(shí)候生成的。

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