人類登月後，月球溫度開始異常上升：宇航員揚塵導致的一場烏龍

阿波羅計劃中，宇航員們在月球表面曾埋下溫度探測器來記錄附近的溫度變化。在1971到1977年的6年之中，月球表面溫度出現了異常的升高，這個現象讓眾多的科學家們百思不得其解。在一項最新的研究中，科學家們找到並修復了大量當年遺失的數據資料，最終認為這是宇航員在月球表面行走時破壞了表層風化結構導致的。這項研究發表在了2018年4月25日的《地球物理研究雜誌：行星》上。

圖註：執行阿波羅計劃的登月宇航員。

科學家們在上個世紀的NASA登月之前，很早就預料到月球的塵埃或風化物有可能讓宇航員染病發燒；但令他們意想不到的是，宇航員居然也可以讓月球「發燒」——在阿波羅登月計劃成功後不久，就出現了一個困擾了科學家們數十年的謎題：人類登月後，月球的表面溫度開始莫名其妙的持續上升，在從1971年開始的6年之中，月球表面的探測器所記錄的溫度整整上升了2℃。

不小心的宇航員們

在1971年到1977年間，參與阿波羅計劃的宇航員一直都在執行任務時進行溫度記錄。德克薩斯理工大學的行星科學家Seiichi Nagihara懷疑這些數據是可以解開月球神秘熱浪的關鍵。但唯一的難題是，由於檔案保管不善，那些記錄著溫度變化的磁帶在40年前就丟失了。

現在，歷經了8年的艱苦搜索後，Nagihara和他的同事已經找到並修復了超過400份遺失的磁帶。之後，根據這些數據，研究人員提出了一個讓人大跌眼鏡的假說來解釋月球溫度的升高：一切都是宇航員走路太不小心了！

這項研究認為，月球表面的灰塵被宇航員踢離了原有位置，使其下層更易吸熱的土壤露了出來。「你可以看到宇航員在行走時留下的印記」，研究的作者之一，在休斯頓的月球與行星研究所工作的科學家沃爾特·基弗（Walter Kiefer）說道，「我們還能看到…當他們把塵土揚起，後，留下的足跡顏色很深。」

從1969年到1972年登月的12名宇航員踢走了太多的表面灰塵，讓那些幾十億年沒有見到陽光的下層土壤重見天日。研究發現，僅僅六年的時間就讓這些暴露的土壤吸收了足夠的太陽輻射，使探測器附近的月球表面溫度上升了3.6℉（約合2℃）。

圖註：月球偵察軌道相機提供的照片，黑色條紋顯示了宇航員在月球活動留下的軌跡。

「話句話說，宇航員們在月球上的行走改變了表層的風化層結構」，基弗說道。

為此，研究人員們戲稱這12名最早登上月球的宇航員為「揚塵十二俠（dusty dozen）」。

尋找丟失的阿波羅數據

在1971年和1972年執行的阿波羅15號和17號任務中，宇航員們在月球表面埋入了溫度探測器。這些探測器一直到1977年都能穩定的將數據傳送回休斯頓的NASA約翰遜太空中心，但由於管理問題，只有其中3年的數據被美國國家空間科學數據中心存檔。

為了開展這項研究，基弗和Nagihara和同事們開始尋找這些丟失的數據。終於，他們在馬里蘭州的華盛頓國家記錄中心追到了440份磁帶，但不幸的是，這些找到的數據只記錄了1975年里3個月的內容。

圖註：這項研究的第一作者Seiichi Nagihara。

為了恢復更多的數據，研究團隊從月球和行星研究所抽出了數百份每周的日誌記錄。這些日誌包括了從1973年到1977年間阿波羅探測器上的溫度讀數，這讓研究人員們可以填補一些遺失磁帶留下的數據空白。

月球上的「氣候變化」

經過多年的數據提取和分析，研究人員們發現，相比於埋得較深的月球探測器，埋得較淺的探測器所記錄的溫度上升幅度更大，速度也更快。這就表明溫度的上升是從月球表面開始的，而不是月球內部，研究人員說。

月球偵察軌道相機為研究人員提供了另一個關鍵線索，照片顯示，阿波羅著陸點附近有很多暗色條紋。這些條紋意味著月球表層塵土被挪動了，應該是宇航員們在月球表面行走或駕駛導致的。

研究人員表示，由於宇航員在月球表面的活動干擾了此處的表面結構，使溫度探測器的作用大打折扣。「在安裝儀器的過程中，你得考慮到自己是否已經影響了想檢測的地表熱環境」，Nagihara說道。而這種考慮，顯然會讓科學家們對下一次登月時所要部署探測儀器做出改進。

圖註：宇航員阿姆斯特朗在月球上留下的第一個人類足跡。

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