月球的“地平线辉光”

在日常生活中，那些能够看得见的灰尘都是附着在地面上的，在有风的时候才会被吹起，荡起满天的尘埃。这样的情况并不能完全推演到月球上。

月球上也有尘埃，但这些尘埃不是附着在月球表面上的，而是悬浮在离月球表面大约10厘米左右的地方，形成环绕月球的尘埃云。这样的悬浮状态与风没有关系。早在上世纪60年代，美国宇航局就已经关注到了月球上尘埃这一奇特的现象。20世纪60年代晚期，当时美国宇航局无人月球着陆器车载照相机捕捉到月球日落时的明亮光晕。几年之后，环绕月球的阿波罗项目宇航员报告称在接近日出时，月球表面上方出现明显的光晕，这个现象比太阳在同一地点单独产生的光亮要更明亮。科学家们认为，正是悬浮在月球表面的尘埃，导致了这种独特的月球“地平线辉光”。

太空中各种陨石、高能粒子等很多，那些从太空各处飞过来的小陨石、高能粒子，在进入地球的大气层的过程中，绝大多数和大气摩擦，通过燃烧消失殆尽，基本上不会落到地球表面上，我们最多能在晴朗的夜晚看到流星划过大气层燃烧所产生的明亮痕迹。但在月球表面上就完全不同，月球没有类似地球磁层一样的保护层，直接“暴露”在太空中。小陨石、高能粒子等几十亿年来持续不断地和月球的表面撞击，撞击产生的能量把这些尘埃熔化变成蒸汽，蒸气冷却凝结，像透明贝壳一样覆盖在土壤微粒上。

几十年来，科学家们一直在关注月球上的悬浮尘埃这一现象，有科学家认为静电除尘过程可以解释这些空间观测，但到目前为止，还没有研究支持这些解释。NASA团队的研究发现，月亮灰尘的奇怪特性是由来自太阳的紫外线辐射或等离子体结合所导致的。辐射会引起在相邻颗粒之间形成的“微腔”内部的电子的发射和再吸收，这可能产生意想不到的大电荷和强排斥力，使得尘埃颗粒从月球表面上抬起或“悬浮”。

因为尘埃带电，所以很容易产生静电吸附。如果你在月球上想用湿布拭擦照相机的镜头和头盔的帽舌，只会让带电粒子吸附得更牢。美国登月的宇航员对此深有体会，他们外出到月球表面开展活动，月球上悬浮着的尘埃就吸附到了航天服上，并随航天员进入返回舱内。据美国宇航员说，他们返回到舱内后，感到舱内很呛。

这其实是很可怕的事情。宇宙非常是非常精密的航天器械，其实是不容许有月球尘埃进入舱内的，微粒可能会毁坏太空服和其他设备，或者直接导致各种事故的发生。

布满尘埃的美国登月宇航服

NASA团队的研究，不仅可以很好地解释月球的“地平线辉光”效应，还可以拓展到其他类似的真空环境中，并且可以解释尘埃颗粒如何穿过土星环，或在爱神小行星上没有任何风推动下形成的“灰尘池”等现象。