（原標題：太陽風暴引發(fā)電火花改變月球地貌：不亞于流星體撞擊）

　　一般認為，月球表面大大小小的隕石坑主要由流星體撞擊形成。但美國一項新研究說，由強烈太陽風暴引發(fā)的電火花也可以改變月球兩極永久陰影區(qū)地貌，這種效應的影響甚至不亞于流星體撞擊。 這項由美國航天局資助、發(fā)表在美國《國際太陽系研究雜志》上的研究說，當強烈太陽風暴發(fā)生時，月球兩極附近永久陰影區(qū)土壤會發(fā)生電荷聚集現(xiàn)象。當電荷累積到一定程度，就可能發(fā)生瞬間放電，這一過程引發(fā)的電火花會使該區(qū)域土壤氣化、融化。

　　月球沒有大氣層保護，其表面風化層土壤直接暴露在嚴酷的太空環(huán)境中，因受到來自太空流星體撞擊的影響而持續(xù)損耗。論文第一作者、美國新罕布什爾大學學者安德魯?喬丹說，他們的最新研究認為，在月球兩極的永久陰影區(qū)，由太陽風暴引發(fā)的電火花融化或氣化的土壤比例與流星體撞擊相當，“月球土層已有約10%因流星體撞擊而融化或氣化”。

　　眾所周知，耀斑和日冕物質拋射等強烈太陽爆發(fā)活動會發(fā)射大量高能帶電粒子。這些高能粒子主要由帶正電的離子和帶負電的電子組成，地球磁氣圈可使地球上的生命基本免于它們的輻射。然而，在缺乏保護層的月球上，這些粒子會滲入月球表面，在風化層內聚集形成兩個帶電層：體積較大的離子會與風化層中的原子結合，在接近表面區(qū)域聚集；體積較小的電子穿透力更強，聚集在更深的位置。由于相反電荷互相吸引，正常情況下，這些粒子所帶電荷流向彼此，最終相互抵消。

　　喬丹等人2014年發(fā)表的一項模擬實驗結果顯示，月球兩極永久陰影區(qū)非常寒冷，表面風化層導電性極差。因此，當強烈太陽風暴發(fā)生時，在永久陰影區(qū)風化層內形成的兩個帶電層電荷累積到一定程度來不及中和，就會發(fā)生爆發(fā)性釋放，如同發(fā)生了一次微型閃電，這一過程又被稱作電介質擊穿。

　　在最新研究中，研究人員根據(jù)上述實驗結果及其他已有證據(jù)估算了太陽風暴對月球永久陰影區(qū)風化層的影響程度。

　　根據(jù)來自航天器數(shù)據(jù)以及從“阿波羅”登月任務獲得的樣本，研究人員可以確認強烈太陽風暴發(fā)生頻率。從此前對月球的相關研究，研究人員估計，每經(jīng)過100萬年，月球風化層頂層約1毫米厚的土壤會因流星體撞擊而損耗。他們又估算了每100萬年時間尺度內，月球受到流星體撞擊及太陽風暴在月球永久陰影區(qū)引發(fā)電介質擊穿所釋放能量，認為兩種效應釋放能量使該區(qū)域月球風化層損耗的量相當。

　　研究人員表示，月球永久陰影區(qū)包含了大量可能揭示月球歷史的線索。他們的研究意義在于，在利用這些線索之前，了解月球永久陰影區(qū)哪些部分仍保持著初始狀態(tài)，哪些部分已經(jīng)因為太陽風暴和流星體撞擊而改變。下一步，他們將搜集月球永久陰影區(qū)發(fā)生電介質擊穿的確切證據(jù)，并探討這種效應是否會在月球表面其他區(qū)域發(fā)生。