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30多億年前月球存在過大氣層 形成于月球火山爆發

2017-10-11 09:57 來源: 科技日報

據物理學家組織網近日報道,美國國家航空航天局(NASA)的一項新研究表明,月球在古代曾有過大氣層。約30億年前到40億年前,月球上強烈的火山爆發噴出了大量氣體,這些氣體噴射到月球表面的速度快過逃逸到太空的速度,從而形成了月球的大氣層。

當人們仰望月球時,很容易看到黑色的玄武熔岩填滿巨大的隕擊盆地。這些玄武岩噴發時,月球內部仍然熾熱,而且會産生岩漿流,岩漿流有時會突破月表並流動數百公裏。科學家們對“阿波羅”飛船帶回的樣品進行的分析表明,這些岩漿攜帶了氣體成分,如一氧化碳、水的組分、硫和其他揮發性物質等。

在新研究中,NASA馬歇爾太空飛行中心的黛博拉·尼達姆和高校空間研究協會(USRA)的戴維·克林,計算了噴發的熔岩在月球表面流動時産生的氣體量,結果表明,聚集在月球周圍的這些氣體足以形成一個臨時大氣層。35億年前,火山爆發達到巔峰,大氣層的厚度也達到最大值。這一大氣層持續了約7000萬年,隨後消失在茫茫太空中。

尼達姆説:“月球火山噴發釋放出的水量接近兩個太浩湖(北美最大的高山湖泊)的含水量。雖然很多水蒸氣已消失在太空中,但有一部分可能去了月球兩極,這意味著我們在月球兩極看到的揮發物可能源于月球內部。”克林強調稱:“這項研究徹底改變了我們對月球的看法——從一個無風的岩石天體到一個曾有過大氣層的天體。”

新發現對未來的月球勘探意義重大。最新分析認為,那些揮發物可能從大氣層落入了月球兩極,這有望為未來的探月項目提供冰塊,冰塊沉積物中的揮發物可為進行探月甚至月球之外的太空探索任務提供空氣和燃料。而且,新研究也能幫助科學家研究地球的起源。NASA正在進行研制的“資源勘探者(Resource Prospector)”探測器,將對這些揮發性沉積物的性質和分布進行研究。

總編輯圈點

月亮什麼樣?一度我們以為月亮上住著兔子,後來才知道它空空如也,安靜到令人窒息,塵土也懶得飛揚。其實,月亮的心曾經柔軟、火熱,輕風還拂過那張麻子臉。可惜絲絲柔潤已封入冰塵,殘留一隅。等未來殖民者去試探它的秘密吧。我們還猜不透它。

作者: 劉霞   [責任編輯: 李浩]

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楊祝良,中國科學院昆明植物研究所研究員、博士生導師,中國科學院東亞植物多樣性與生物地理學重點實驗室副主任、執行主任,[詳細]

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