月球|月球“生锈”了，目前科学家还没有给出确定的答案
在万里无云的夜空下 ， 挂在天上的那一轮明月总是吸引着我们的目光 ， 然而你可能不知道的是 ， 一项新的研究表明 ， 科学家在月球的两极附近区域发现了赤铁矿的迹象 ， 需要说明的是 ， 赤铁矿其实就是地球上常见的一种氧化铁 ， 其分子式为Fe2O3 ， 我们常见的铁锈也是属于这种物质 ， 因此我们可以将这个发现简单地理解为 ， 月球“生锈”了 。
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（注：该研究报告发表在2020年9月2日的《科学进展》杂志上 ， 上图是科学家将赤铁矿所在区域进行了可视化处理 ， 实际上这些“生锈”的区域并不是红色）
作为距离地球最近的星球 ， 月球一直被人类重点关注 ， 在过去的日子里 ， 我们向月球的探测器获取了大量的月球数据 ， 下图为月球矿物学测绘仪所检测到的月球表面反射光谱 ， 通过仔细分析 ， 科学家发现月球两极的岩石反射光谱与赤铁矿完全匹配 ， 并据此给出了上述的结论 。 那么这是什么原因造成的呢？很遗憾 ， 目前科学家还没有给出确定的答案 。
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可能有人会说了 ， 铁在大自然中放久了 ， 肯定是会“生锈”的 ， 这应该算是正常现象 。 其实不然 ， 要知道铁“生锈”是一种氧化反应 ， 这需要有氧化环境的支持 ， 在地球上到处都充斥着氧气 ， 因此铁很容易就会“生锈” ， 很显然 ， 在月球上不存在这样的氧化环境 ， 因为月球根本就没有大气层 。
那为什么月球偏偏就“生锈”了呢？虽然目前科学家还没有给出确定的答案 ， 但是也给出了合理的解释 ， 简单地讲就是 ， 科学家怀疑这是地球的错 ， 是地球的磁场让月球“生锈”了 ， 下面我们就来一起了解一下 。
科学家指出 ， 铁“生锈”并不一定需要氧气 ， 比如说在高温条件下 ， 铁和水分子混合在一起时就会“生锈” 。 因此我们可以做一个合理的推测 ， 即当一些速度极快的尘埃颗粒撞击到月球的两极的水冰时 ， 就有可能从中释放出水分子 ， 再加上这些尘埃颗粒在撞击月球时会产生一定的热量 ， 这就能够让月球上的铁与水分子在高温条件下混合 ， 从而生成氧化铁 。
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事实上也是如此 ， 科学家发现月球上的赤铁矿绝大部分都分布在含有水冰的陨石坑里（如上图所示） 。 但有一个问题是 ， 由于月球没有磁场的保护 ， 持续不停的太阳风就会肆无忌惮地“吹”向月球的表面 ， 而太阳风中的物质有73%都是氢 ， 它们可以充当与氧化剂完全相反的角色——还原剂 ， 由此可见 ， 只要有太阳风存在 ， 就不会有氧化反应 ， 月球也就不会“生锈”了 。
然而我们都知道 ， 地球有一个强大的磁场 ， 正是因为有了它的保护 ， 地球才不会受到太阳风的侵袭 ， 在我们的印象中 ， 地球的磁场大概是下图这样的 。
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但实际情况却并非如此 ， 在太阳风的压缩下 ， 地球磁场的磁力线会在背对着太阳的那一面延伸得很远 ， 就像是一条很长的尾巴一样（如下图所示） ， 通常我们将其称为“磁尾” 。
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科学家推测 ， 问题就出在这个“磁尾”上 ， 对于“磁尾”有多长 ， 目前还没有明确的数值 ， 但之前的探测资料显示 ， “磁尾”可以延伸到数百倍地球半径之外 ， 因此我们完全有理由相信 ， 当月球运行到地球“磁尾”的范围之内 ， 就会受到地球磁场的“保护”而免遭太阳风的侵袭 ， 换句话来说就是 ， 在这种情况下 ， 月球上的水分子和铁就不会受到太阳风的干扰 ， 月球就可能因此而“生锈” 。
那么具体是什么时候月球才会“生锈”呢？答案就是在满月的时候 ， 我们来看下面这张图 。
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可以看到 ， 在满月的时候 ， 月球就刚好位于地球的“磁尾”范围内 ， 科学家认为 ， 在每次满月的时候 ， 地球的磁场都会为月球提供一个临时的保护 ， 导致99%左右的太阳风都不会“吹”到月球表面 ， 而我们在月球上发现的赤铁矿 ， 就应该是这个时候生成的 。
好了 ， 今天我们就先讲到这里 ， 欢迎大家关注我们 ， 我们下次再见`
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