更多鐵鏽在月球正麵被發現。圖為(wei) NASA的月球勘測軌道飛行器拍攝的月球正麵照片。

　　鐵鏽，也叫氧化鐵，是一種紅色的化合物。當鐵暴露於(yu) 水和氧氣時，鐵鏽就會(hui) 產(chan) 生。鐵鏽，對釘子、鐵門和大峽穀的紅色岩石，乃至火星而言，是一種常見的化學反應結果。根據位於(yu) 加州帕薩迪納市的美國宇航局噴氣推進實驗室（JPL）的說法，火星表麵的鐵結合氧氣和水之後慢慢生鏽，為(wei) 火星抹上一層紅暈，因而人們(men) 給火星取了一個(ge) 昵稱，叫“紅色星球”。

　　但並非所有的天體(ti) 環境都適合鐵鏽的形成，尤其是我們(men) 那幹燥、無大氣保護的月球。

　　夏威夷大學馬諾阿分校地球物理與(yu) 行星學研究所的助理研究員、論文的主要作者李帥（Shuai Li）在聲明中說：“這非常令人困惑。月球上的環境對鐵鏽的形成非常不友好。”

　　2008年，印度太空研究組織發射了一顆繞月人造衛星，月船1號，以探測月球。衛星上搭載了JPL提供的一個(ge) 月球礦物質繪圖儀(yi) 。李帥在研究月球礦物質繪圖儀(yi) 收集的數據時，發現月球的兩(liang) 極構造和其他地方完全不一樣。

這張來自月球礦物質繪圖儀(yi) 的月球合成圖像顯示，月球兩(liang) 極存在冰川。研究人員在研究這些區域的光譜時，發現了赤鐵礦痕跡。

　　在月球探測任務期間，JPL的月球礦物質繪圖儀(yi) 測繪了月球各個(ge) 表麵反射回來的光譜或光的波長。當李帥在研究月球兩(liang) 極的數據時，他發現月球兩(liang) 極表麵富含鐵質的岩石的光譜特征與(yu) 赤鐵礦的十分相似。赤鐵礦常見於(yu) 地球表麵，是氧化鐵的一種礦物形式，分子式為(wei) Fe2O3。

　　“起初，我完全不相信。根據月球上目前的環境，赤鐵礦幾乎沒有存在的可能性，”JPL行星地球科學家、論文的共同作者阿比蓋爾·弗雷曼說道，“但是，自從(cong) 我們(men) 發現月球有水之後，人們(men) 一直在猜測，如果這些水和岩石發生反應的話，那麽(me) 月球上的礦物質種類可能比我們(men) 知道的要多很多。”

這張強化的月球地圖，已將研究人員發現赤鐵礦痕跡的區域視覺化。實際上，這些區域的顏色並非是圖中的紅色。

　　鐵生鏽變成紅色，這個(ge) 過程需要借助一種氧化劑，即一種分子，比如氧氣，來帶走諸如鐵這些物質中的電子。但是太陽的太陽風會(hui) 起到相反的作用。太陽風是帶電粒子流，持續不斷地裹挾著氫撞擊月球。氫是一種還原劑，或者說是一種將電子奉獻給其他分子的分子。我們(men) 的地球有巨大的磁場可以屏蔽太陽風，但是月球上沒有這樣的保護屏障，因此，按理說，鐵鏽無法在月球表麵形成。

　　但事實恰恰相反。其中的關(guan) 鍵因素很有可能就是我們(men) 自己的星球——地球。

　　根據這項新的研究，月球上沒有大氣層可以提供足夠的氧氣，但卻有少量來自地球大氣層的氧氣。地球氧氣沿著行星磁場的延長部分（即“磁尾”）不遠萬(wan) 裏來到月球。

　　研究中寫(xie) 道，地球的磁尾可以一直延伸到月球正麵。在月球正麵，我們(men) 也確實發現了更多的赤鐵礦。更重要的是，每到滿月時，磁尾可以阻擋99%的吹向月球的太陽風，為(wei) 月球表麵帶來一層臨(lin) 時性保護屏障，同時也為(wei) 鐵鏽的形成提供時間。但是，到這裏，鐵鏽的形成仍舊缺少另一個(ge) 重要的成分：水。

　　除了在月球背麵的隕石坑裏有發現水冰之外，月球上幾乎沒有水。但研究人員提出，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，從(cong) 而允許水與(yu) 鐵混合產(chan) 生化學反應。甚至，這些塵埃粒子本身也可能攜帶著一些水分子。另外，它們(men) 的撞擊也可能會(hui) 產(chan) 生熱量，進而提高氧化速率。

圖中顯示了月球上可能存在赤鐵礦的區域

　　“這個(ge) 發現將重塑我們(men) 對月球兩(liang) 極區域的認識，”李帥說，“地球或許在月球表麵的演變過程中也起到了重要作用。”

　　但是，這些想法仍然隻是處於(yu) 假設階段。想了解月球究竟為(wei) 什麽(me) 會(hui) 生鏽，我們(men) 還需要更多的數據。根據這項新研究，更令人不解的是，月球背麵也發現了少量赤鐵礦。但問題是，由於(yu) 距離遙遠，地球上的氧氣卻是不大可能搭著地球磁尾的便車，來到月球背麵的。

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