教育新闻网夏威夷地球物理与行星研究所副研究员Shuai Li领导的《科学进展》今天发表在《科学进展》杂志上的一项研究表明，在月球的高纬度地区发现了氧化铁矿物赤铁矿，这令许多行星科学家感到惊讶( HIGP)位于UHMānoa海洋与地球科学与技术学院(SOEST)。
铁与氧气具有很高的反应活性，形成在地球上常见的红锈。在月球表面和内部，但是，实际上无氧的，所以原始金属铁是在月球上流行和高度氧化的铁尚未在从阿波罗任务返回样品得到证实。此外，太阳风中的氢会爆炸月球表面，这与氧化作用相反。因此，月球上存在高度氧化的含铁矿物(如赤铁矿)是一个出乎意料的发现。
“我们的假设是，月球赤铁矿是由地球上层大气中的氧气将月球表面的铁氧化而形成的，在过去的数十亿年中，当月球进入地球的磁尾时，太阳风将其不断吹向月球表面。”李说。
为了实现这一发现，李，HIGP教授保罗·露西(Paul Lucey)以及美国国家航空航天局喷气推进实验室(JPL)和其他地方的合著者分析了印度Chandrayaan-1任务上由美国国家航空航天局JPL设计的月亮矿物制图仪(M3)所获得的高光谱反射率数据。
这项新研究的灵感来自李光耀先前在2018年在月球极地发现水冰的过程。
“当我检查极地地区的M3数据时，我发现某些光谱特征和模式与我们在较低纬度或阿波罗样本中看到的有所不同，”李说。“我很好奇月球上是否有水岩石反应。经过几个月的调查，我发现自己看到了赤铁矿的签名。”
研究小组发现存在赤铁矿的位置与高纬度Li和其他先前发现的水含量密切相关，并且更集中在始终面对地球的近端。
李说：“月球附近更多的赤铁矿暗示它可能与地球有关。” “这使我想起了日本的Kaguya任务组的一项发现，即当月球处于地球磁尾中时，太阳风会将地球高层大气中的氧气吹到月球表面。因此，地球大气中的氧气可能是产生赤铁矿的主要氧化剂。 。水和行星际尘埃的影响也可能发挥了关键作用”
李说：“有趣的是，虽然地球上的氧气可能从未到达过月球的另一端，但并非绝对没有赤铁矿，尽管发生的情况要少得多。” “在月球高纬度地区观察到的少量水(<〜0.1 wt。%)可能与月球远端的赤铁矿形成过程有很大关系，这对于解释某些贫水S上观察到的赤铁矿具有重要意义。型小行星。”
李说：“这一发现将重塑我们对月球两极地区的认识。” “地球可能在月球表面的演变中起了重要作用。”
该研究小组希望，NASA的ARTEMIS任务可以从极地返回赤铁矿样品。这些样品的化学特征可以证实其假说，即月赤铁矿是否被地球上的氧气氧化，并可能有助于揭示过去数十亿年中地球大气的演变。
