
月球的大气层很薄. 它是如此脆弱,以至于可以用单个原子来测量。陨石撞击根据对20世纪60年代末和70年代阿波罗任务带回的土壤样本进行的一项新研究,现在认为月球的大部分大气都是由它们创造的。陨石撞击了月球表面扬起尘土。一种被称为撞击汽化的过程被认为是造成月球大部分大气的原因。
在大多数情况下,我们说月球没有大气层。月球的大气层非常稀薄,几乎可以忽略不计。它是如此之薄,以至于它是用单个原子来测量的,而不是像地球上那样用气压单位来测量的。尽管如此,这几个原子在月球周围停留的时间如此之长还是令人惊讶的。它们往往会落回月球表面。或者逃逸到太空中。所以它们持续存在的事实一定意味着它们以某种方式得到了补充。但如何?
直到现在,这个问题一直存在。芝加哥大学和麻省理工学院(MIT)研究人员的一项新研究给出了答案。研究人员在2024年8月2日表示,月球稀薄的大气层主要是小陨石撞击的结果。
研究小组于2024年8月2日在《科学进展》杂志上发表了他们的同行评审结果。
科学家们对月球的大气层有两个主要的假设。两者都与月球尘埃有关。
第一个想法是,陨石撞击月球表面,扬起灰尘,形成了月球的大气层。这个过程被称为冲击汽化。
第二种假设与之相似,但涉及到太阳风——来自太阳的带电粒子流——而不是陨石。
这两个过程都是太空风化的一种形式。那么哪个是正确的呢?答案是两者都有。但是,根据这项新的研究,到目前为止,陨石撞击是造成月球大气稀薄的最大因素。
2013年,美国宇航局的LADEE(月球大气和尘埃环境探测器)轨道飞行器研究了月球稀薄的大气层。这些结果表明,陨石和太阳风可能都是罪魁祸首。但仍有一些困惑。Nicole Nie曾在芝加哥大学工作,现在是麻省理工学院的助理教授,她领导了这个研究小组。聂说:
解决方案来自一项对阿波罗任务带回地球的10个土壤样本的新研究。研究报告的合著者、芝加哥大学的尼古拉斯·道法斯教授说:
研究人员特别研究了两种元素:钾和铷。他们检测了这些元素的同位素——自然质量方差。陨石撞击和太阳风都会影响这些变化。但它们的做法略有不同。陨石撞击会更多地破坏具有更重同位素的原子。但太阳风对同位素较轻的原子的影响更大。它可以把这些原子从月球上踢到太空中去。通过比较较重和较轻同位素的丰度,科学家可以确定是陨石撞击还是太阳风对月球的整体影响更大,并为大气提供了更多的原子。
聂解释道:

该研究确定,陨石在维持月球稀薄的大气层方面发挥了更大的作用。事实上,这个比例是70%的陨石,而太阳风只有30%。聂说:
聂说:
研究结果也对人类最终在月球甚至太阳系的其他地方定居有影响。聂说:
聂还指出,阿波罗号的土壤样本对于解开月球大气之谜至关重要:
总结:月球稀薄的大气层是如何形成的?在对阿波罗号土壤样本的一项新研究中,研究人员表示,到目前为止,其中大部分(约70%)来自陨石撞击。











