水曜日に発表された研究によると、月の表面には錆の斑点が点在しているという。
鉄を酸化させて錆びを作るのに必要な自由酸素が、この天然衛星には存在しないことを考えると、これは驚くべき発見だ。しかし、インド宇宙研究機関（ISRO）初の月探査機チャンドラヤーン1号に搭載されたNASA設計の月鉱物マッピング装置（M3）のデータは、月面に鉄酸化物の一種であるヘマタイトの堆積物が点在していることを示している。
「極地のM3データを調べたところ、一部のスペクトル特性とパターンが低緯度地域やアポロのサンプルで見られるものと異なっていることがわかった」と、サイエンス・アドバンシズ誌に掲載された研究論文の主執筆者で、ハワイ大学地球物理惑星学研究所の研究員であるシュアイ・リー氏は述べた。
「月で水と岩石の反応が起こる可能性があるのか、興味がありました。数ヶ月にわたる調査の結果、ヘマタイトの痕跡を見ていることに気づきました。」この一般的な酸化鉄は、地球と火星の両方で見られます。
すぐにきれいになります…球面投影による月面の赤鉄鉱の地図（赤線）。表側のみ。
クレジット：Shuai Li。出典。クリックして拡大
月のレゴリスには酸素が含まれていますが、そのすべてが鉱物に閉じ込められており、鉄と容易に反応することはできません。その代わりに、月は最も近い隣人である地球から新鮮な酸素を供給されているようです。
リー氏とその同僚は、地球の上層大気のガスが太陽風によって運ばれ、衛星の表面に吹き付けられる可能性があると考えている。
「地球から1億年間に月へ供給される酸素の総量は、私たちが目にするヘマタイトを生成するのに十分な量であることが判明しました」と、リー氏は水曜日にThe Register誌に語った。「この酸素の総量は、日本のかぐや探査機による観測結果から推定されています。彼らは、年間1.5×10 27 個の酸素粒子が月面に供給されることを観測しました。」
地球が実際に月に酸素を供給していることを示す、興味深い証拠があります。第一に、ヘマタイトの最も集中した場所は、常に地球に面している側の高緯度地域にあります。第二に、日本の宇宙航空研究開発機構（JAXA）の月探査機「かぐや」は以前、地球から月へ酸素が磁気尾によって運ばれるプラズマ風によって運ばれている可能性があることを発見しました。
NASAの科学者らは、月の水の供給源は太陽から来ている可能性があると示唆した。いや、まさか？
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満月のときはいつでも、月は地球の磁気圏尾部に位置し、太陽風からは守られますが、地球の磁場からのイオンの猛烈な刺激を受けます。この時、月は錆を作るための酸素を集めているのかもしれません。
塵粒子の衝突によって、月面の水分子（通常は衛星の極域に堆積している）が放出され、鉄と混ざり合う可能性もあります。衝突による熱も鉄の酸化速度を高める可能性があります。
「興味深いことに、地球の酸素が到達しなかった可能性のある月の裏側には、ヘマタイトが全く存在しないわけではありません。露出箇所ははるかに少ないものの」とリー氏は述べた。「月の高緯度で観測された微量の水は、月の裏側におけるヘマタイトの形成過程に大きく関与していた可能性があります。」
月面でヘマタイトやその他の種類の鉄酸化物が発見されたのは今回が初めてではありません。アポロ計画で持ち帰られた月の表土にも錆の痕跡が見つかりましたが、当時、一部の科学者はこれらの鉱物は地球の汚染によるものだと考えていました。
研究チームは、NASAのアルテミス計画による新たな月のサンプル分析を待たなければ、仮説が正しいかどうかは分からない。もし彼らの仮説が正しければ、月は地球の大気中の酸素同位体を数十億年もの間保存してきた可能性がある。
「これらの結果は、太陽系ではこれまで認識されていたよりも複雑な化学プロセスが起こっていることを示唆していると思います」と、研究の共著者であり、NASAジェット推進研究所の科学者であるビバン・サン氏は述べています。「これらの仮説を検証するために、将来、月へのミッションを送ることで、これらのプロセスをより深く理解できるでしょう。」®
