月球上没有风，但是这些影子却会动

一个让科学家惊诧莫名的谜。

费尔索夫陨石坑中奇怪的波纹。NASA

月球上有一些奇怪的影子，其形态会发生变化。但是月球却没有大气层和风，这让天文学家感到惊诧莫名。

这些影子是存在于月球表面部分地区的一种明暗交替的波纹，现身已有些年头，它们从地球上用望远镜就能看到，从环月轨道上观察则更清晰。

近日以美国行星学会科学家Deborah Domingue为首的一批科学家对这些波纹进行了研究。

他们对智海（Mare Ingenii）中的一处的一处波纹状图案进行了光度测量分析，试图查明它们的成因。光度测量技术能够让科学家了解物质散射光线的方式，以及它们的散射特征会怎样随光照和观察角度的变化而变化。

针对这些奇特波纹的成因，以往的研究者提出过多种解释。一种认为是彗星撞击导致的。彗星撞击会扬起月尘，落下后会形成波纹状的图案。彗星撞击也能解释人们为什么会在这些波纹附近探测到异常的磁场。

第二种可能是太阳风作祟。这能解释为什么有些波纹会快速变化。异常的磁场能够保护暴露的硅酸盐月壤免受太阳风影响，使这部分比磁场之外的亮。但问题是它们的光谱特征并不总是与受磁场保护的物质光谱相符。

第三种可能是磁场隔离并俘获了带静电的悬浮尘埃。这种尘埃是所有月尘中最细小的，它们看起来比那些颗粒大的要明亮。而大颗粒尘埃更难因静电而移动。较暗的尘埃中包括纳米级的铁。因此更容易受磁场影响分布在较暗的区域。而太阳风辐射的轰击，正是产生这种纳米级铁颗粒的一种方式。也就是说，异常的磁场和太阳风相互作用产生的弱电场，能够吸引或排斥细小的尘埃颗粒，进而形成这样的波纹。

此外还有理论认为，月球表面的形态可能也在这些波纹的形成过程中扮演过某种角色。

虽然这一次的分析依然未能从根本上解开这个谜，但是让科学家对这些波纹有了进一步了解。分析结果认为，这些波纹中的颗粒物粗糙程度无论明暗都是一致的。但暗条纹的月壤结构似乎更复杂。而且亮条纹和暗条纹的成分不一样。

研究人员认为，这表明这些奇特波纹的形成过程并不简单。亮条纹所受的辐射要少一些，但是这无法解释整个波纹的所有特点。一定有什么我们所不知道的机制正在起作用，使得组成这些波纹状图案的尘埃经历了某种筛选和分离的过程。

智海及其内部的波纹。James Stuby

智海中的波纹。PSI

参考
PSI Study Shows Evidence of Highly Mobile Lunar Regolith
https://www.psi.edu/blog/psi-study-shows-evidence-of-highly-mobile-lunar-regolith/