研究发现，陨石撞击是月球稀薄大气层的主要创造者

月球的大气层很稀薄，需要不断补充，因为由于月球引力的减弱，月球的原子经常逃逸到太空。科学家们知道，各种风化过程可以将月球表面的颗粒送入大气层，但不太清楚的是哪个过程是占主导地位的过程。

在上周发表在《华尔街日报》上的一项研究中科学进展，研究人员报告说，微陨石撞击使月球土壤中的原子蒸发，是造成月球大气层的主要力量。

“我们的研究结果为月球表面和大气层如何在长时间尺度上相互作用提供了更清晰的画面，[并]增强了我们对太空风化过程的理解。妮可·聂这项新研究的合著者、麻省理工学院的行星科学家告诉监护人尼古拉·戴维斯。

月球的大气层在技术上被称为外逸层因为它太薄了。“它本质上是一个稀疏的原子集合，如此脆弱，以至于它们很少相互碰撞，”聂说Astronomy.com约翰·温茨。

研究人员考虑了创建月球的大气层：微陨石撞击和太阳风。当高速飞行的小行星或流星体撞击月球表面并形成陨石坑时，它们会将蒸发的颗粒提升到空气中，其中一些会加入月球的大气层。而且没有磁场，它也会受到太阳风，一股由太阳排出的高能带电粒子流。

“当这些粒子撞击月球时，它们会将能量转移到月球表面的原子，导致它们从表面喷射出来，”聂说路透社'威尔·邓纳姆。

2013年，美国宇航局向月球发射了一个名为“月球”的轨道飞行器月球大气和尘埃环境探测器（拉迪）。该航天器研究了陨石和太阳风对建造月球大气层的影响。

“根据LADEE的数据，似乎这两个过程都在发挥作用，”聂说。陈述来自麻省理工学院。“例如，它表明，在陨石雨期间，你会看到大气中更多的原子，这意味着撞击会产生影响。但它也表明，当月球被遮挡在太阳之外时，例如在日食期间，大气层的原子也会发生变化，这意味着太阳也会产生影响。因此，结果既不明确也不定量。

为了更好地了解这些现象的作用，研究人员研究了 1960 年代和 1970 年代阿波罗任务期间从月球表面收集的土壤。他们观察了十个样本，每个样本的重量都不到千分之一磅。他们将压碎的土壤溶解在酸中，使他们能够分离出钾和铷的同位素或各种版本。

陨石和太阳风对大气的影响程度应该会影响土壤中同位素的浓度。虽然这两个过程都会将较轻的同位素喷射到大气中，主要将较重的同位素留在地面上，但找到确切的比例将阐明陨石或太阳风是否发挥了更大的作用。因此，研究人员测量了钾和铷的同位素比率。

根据研究结果，研究小组确定，月球大气层中至少70%是由陨石撞击造成的。剩下的大约30%来自太阳风。

这些发现有助于我们更好地了解月球是如何工作的，西蒙·巴伯在英国开放大学（Open University）研究月球的人没有为这篇新论文做出贡献，他告诉监护人.“这火星的卫星，火卫一和火卫一，将是接下来进行此类研究的迷人地方，“他补充道。

米里亚姆·莱梅林加拿大舍布鲁克大学（University of Sherbrooke）的地球科学家没有参与这项研究，他告诉加拿大广播公司妮可·莫蒂拉罗（Nicole Mortillaro）认为，虽然这次和以前的研究都集中在月球的赤道区域，但未来的任务将着眼于南极周围的区域。

“将从南极地区带回的样本肯定可以用来研究相同的同位素，看看我们是否可以测量不同的东西，”她告诉该出版物。