科學家探索月球神祕電離層之謎，發現滿月之際「最來電」
中秋正是花好月圓時，不過當你和親朋好友抬頭仰望滿月，一項新研究指出，此時可能也是月亮「最來電」的時刻──電離層增強至可影響周圍環境。
大約 40 年前，蘇聯的月球 19 號與月球 22 號太空船近距離繞行月球，首度發現大氣稀薄到可不計的月球，竟反常地擁有一個強大電離層（單純和月球大氣層做比較），每立方公分至少有 1,000 個電子。
電離層（ionosphere）位在行星大氣層的最外層，在太陽和宇宙射線的輻射下，空氣分子被電離為自由電子與正電荷離子，使得這裡的氣體變為電漿體。
美國太空總署（NASA）指出，電離層在地球上對導航與通訊意義重大，比如電離層可以反射無線電波，讓地面短波訊號從地點 A 傳輸到遙遠的地點 B；電離層也會散射來自 GPS 衛星的訊號，有時導致你的 GPS 失靈。
不過月球電離層的由來便眾說紛紜了，畢竟月球大氣層相當稀薄、接近真空，總質量低於 10 公噸，沒道理電離層可以異軍突起，所以也有科學家認為這不能稱為月球大氣層。
2011 年時 NASA 戈達德太空飛行中心科學家 Tim Stubbs 倒是提出「月塵」概念來解釋電離層成因，來自太陽的紫外線照射到塵埃分子並電離它們，根據計算，這過程能產生足夠的帶電粒子，形成我們所觀察到的電離層。問題在於，月球的電離層和地球相比還是脆弱多了，當它被地球和太陽的電漿流淹沒時幾乎偵測不到，也因此月球電離層許多特徵尚被隱藏在迷霧背後，引發大量爭論。
月球電離層在滿月之際增強
撇開月球電離層由來不談，為了解決其他謎團，美國愛荷華大學物理與天文學系副教授 Jasper Halekas 團隊利用 NASA 的 ARTEMIS（Acceleration, Reconnection, Turbulence and Electrodynamics of the Moon's Interaction with the Sun）軌道器，重新了解月球電離層如何受到太陽影響。
這個軌道器放置在特殊軌道，能追蹤太陽風轟炸月球向陽面的電漿波，並建立更詳細的月球電離層圖，首次揭露月球電離層比地球電離層還稀薄百萬倍。儘管很弱，但團隊還是發現，當月球與太陽分列地球兩側、也就是滿月之際，月球彷彿進入地球打造的太空避難所，其電離層強度在地球保護下變得更突出，明顯可以影響周圍環境。
這也意味著滿月時，月球等離子體可以明顯擾亂來自地球與太陽的等離子體，甚至地球和月球之間可能搭起一條等離子波互相交換粒子。
奇怪的月球電離層謎團仍然令天文學家霧裡看花，但總之，不要單純地只把月球想成天空中一塊沉重、死寂又沉悶的岩石。
新研究發表在《地球物理研究快報》（Geophysical Research Letters）。
（首圖來源：NASA）
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