天文学家为钱德拉X射线天文台找到了新的用途：探测月球表面。科学家昨天宣布，新的观测结果为月球成分提供了直接证据。确切了解是什么元素构成了这颗卫星以及它们是如何分布的，将有助于研究人员确定我们的卫星是如何形成的。此外，这些发现可能澄清关于月球黑暗区域长达十年的争论。
到目前为止，天文学家对月球构成成分的所有了解都来自月球着陆期间收集的样本以及发送到月球表面的探测器。哈佛-史密森天体物理学中心（CfA）的杰里米·德雷克在阿拉巴马州亨茨维尔举行的纪念钱德拉四年研究成果的研讨会上表示，该天文台可以提供一种观察月球的新方法。“我们有来自六个间隔很远的阿波罗着陆点的月球样本，但是钱德拉的遥感可以覆盖更广阔的区域，”他评论道。“这是仅次于身临其境的最佳选择，而且非常快速且具有成本效益。” 他展示了钱德拉在2001年7月和9月收集的数据，这些数据表明在月球表面大面积区域存在氧、镁、铝和硅。当太阳辐射照射到月球时，它会激发某些元素的电子。这种能量很快被元素以特征波长重新发射，这个过程被称为荧光，钱德拉可以探测到它。
德雷克指出，结果是初步的，因为只使用了少量芯片来寻找荧光，而且钱德拉和月球之间的角度使得某些区域的测量变得困难。但它们证明了这个过程是有用的。科学家们说，未来的测试将使用更多芯片并观察特定地点。更好地量化月球地壳中元素的丰度将有助于天文学家进一步检验月球成因的巨型撞击理论，该理论认为，大约45亿年前，一个大致相当于火星大小的天体撞击了地球，月球是由由此产生的碎片聚集形成的。
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1990年，德国伦琴卫星探测到天文学家认为来自卫星该部分的X射线信号。科学家们提出，来自太阳的高能电子撞击了月球表面，导致了这些所谓的暗月X射线。但是钱德拉的结果揭示，这个信号不是来自月球，而是来自地球自身的外层大气层。CfA的布拉德·瓦格林指出：“观测到的X射线光谱、X射线的强度以及X射线强度随时间的变化都可以用来自地球延伸的外层大气的辐射来解释，钱德拉正在其中移动。”