月球电离层数据解析揭开谜团的数字秘密
月球电离层之谜：数据驱动的解析
在没有大气的世界中，竟然存在着电离层，这个现象让科学家们多年来一直充满了好奇。月球正是这样一个例证，研究者们终于可能揭开了这个谜团的面纱。
首先，让我们来了解一下什么是电离层。所有拥有陆地表面的星球都有电离层，它位于岩石外壳与真空宇宙交界处的大气层中。当来自太阳的紫外线照射到大气分子时，会使它们被电离，从而形成电离层。在地球上，电离层对通信和导航起到了巨大的影响，如反射作用使得短波辐射能够实现长距离通信，以及衍射和散射作用导致GPS信号误差。
最早关于月球电离层的证据来自1970年代苏联探测器19号和22号。这些探测器在近距离环绕月球时发现，在几十千米高空存在一个带电子物质的圈状结构，这个圈每立方厘米含有1000个电子，比任何可解释理论值都要高出1000倍。此外，射电天文学家还通过远距离辐射源穿过月球观察到了其迹象。
尽管没有像地球那样厚实的大气，但事实上月球并不是完全无空气。一部分由内部放射性衰变产生、流星撞击以及太阳风激发的一些原子组成。然而，由于这只是极少量的物质，因此许多科学家认为它不够厚重，以至于不能支持探测器所检测到的密度水平，因此通常称为“外气”。
四十年的时间里，这一现象一直是一个谜题，直到美国戈达德航天飞行中心的一个团队成员Tim Stubbs今年提出了一种可能性的解释。他推断说，是因为月亮上的尘埃造成了这一效应。
Stubbs提出的想法基于阿波罗15号任务中的记录，其中描述了 astronauts 见到在地平线上的奇怪光芒。这一光芒被猜测是由漂浮尘埃颗粒群吸收日出或日落时太阳光后产生的地平线辉光。而这些漂浮颗粒群当受到紫外线照射后，就能被激活，从而产生足以形成可以探测到的電離層。
这种由尘埃而非气体产生的電離層是一个全新的行星科学领域，对此，我们仍知之甚少，无论是在白昼还是黑夜，以及随着太阳位置变化的情况下。这将对未来对于 月亮 上进行通信和导航技术带来重要影响。NASA 目前正在使用ARTEMIS 探测器以及计划2023年发射专门研究 月亮 外氣層 的LADEE 宇宙飞船项目，将进一步深入研究这个神秘现象，并期待在接下来的40年内取得更多进展。