在月球上寻找冰以惊奇告终:月球到底是由什么组成的

　　雷达显示月球比以前认为的更具金属质感

　　起初是寻找潜伏在极地月球环形山中的冰，后来变成了一个意想不到的发现，可能有助于澄清一些关于月球形成的模糊历史。

　　美国国家航空航天局月球侦察轨道器(LRO)航天器上的微型无线电频率(微型射频)仪器的小组成员发现了新的证据，表明月球表面下的金属，如铁和钛，可能比研究人员想象的要丰富。这一发现发表在7月1日的《地球和行星科学快报》上，可能有助于绘制地球和月球之间更清晰的联系。

　　马里兰州劳雷尔市约翰·霍普金斯应用物理实验室(APL)的迷你射频首席研究员韦斯·帕特森(Wes Patterson)是这项研究的合著者，他说:“LRO任务及其雷达仪器继续以我们最近邻居的起源和复杂性的新见解让我们感到惊讶。”。

　　大量证据表明，月球是火星大小的原行星和年轻的地球碰撞的产物，是由剩余碎片云的重力坍缩形成的。因此，月球的整体化学成分与地球非常相似。

　　然而，仔细观察月球的化学成分，这个故事变得模糊不清。例如，在月球表面被称为月球高地的明亮平原上，岩石中含有相对于地球来说数量较少的含金属矿物。如果在撞击之前地球已经完全分化成了地核、地幔和地壳，那么这个发现可能会得到解释，而月球基本上是金属贫乏的。但是转向月亮的玛丽亚——大而黑暗的平原——金属丰度变得比地球上许多岩石更丰富。

　　这种差异让科学家们迷惑不解，导致了许多关于撞击的原行星可能在多大程度上促成了这种差异的问题和假设。迷你射频团队发现了一种奇怪的模式，可以找到答案。

　　利用微型射频仪，研究人员试图测量堆积在月球北半球陨石坑地面上的月球土壤的电学性质。这种电学性质被称为介电常数，这是一个比较物质和空间真空传输电场的相对能力的数字，可以帮助定位潜伏在陨石坑阴影中的冰。然而，研究小组注意到这个属性随着陨石坑的大小而增加。

　　对于大约1至3英里(2至5公里)宽的环形山，材料的介电常数随着环形山变大而稳定增加，但是对于3至12英里(5至20公里)宽的环形山，该特性保持不变。

　　“这是一种令人惊讶的关系，我们没有理由相信它会存在，”埃桑·赫基说，他是洛杉矶南加州大学微型射频实验的共同调查者，也是该论文的主要作者。

　　这种模式的发现为一种新的可能性打开了大门。因为形成较大陨石坑的流星还会在月球表面下挖得更深，所以研究小组推断，较大陨石坑中尘埃介电常数的增加可能是流星挖掘地表下的铁和钛氧化物的结果。介电特性与这些金属矿物的浓度直接相关。

　　如果他们的假设是真的，这将意味着月球表面的前几百米缺乏铁和钛的氧化物，但在表面以下，有一个稳定的增长，丰富和意想不到的财富。