最近，一艘绕月球运行的日本宇宙飞船有了一个惊人的发现：来自地球的氧气。科学家认为，这种氧气可以提供我们星球古代大气层的历史记录。
关于地球早期大气层和岩石表面的可靠线索很少，因为地质活动随着时间的推移抹去了详细的证据。同样被抹去的还有快照细节，这些细节可以从与地球形成于同一时期和相似物质组成的陨石中收集到。
现在，在月球上发现地球氧气表明了另一种了解地球最初 20 亿年大气历史的方法。月球不断受到来自太阳的高能带电粒子流（称为太阳风）的轰击。但在大约每个月五天的时间里，我们的月球邻居受到地球磁层（行星磁场占主导地位的泡状区域）的保护。在此期间，来自地球的较慢氧离子到达月球的窗口打开。科学家们认为，这些离子是 SELENE 宇宙飞船（更广为人知的名称是“辉夜姬”）探测到的，它们在地质时期从地球大气层的外层漂移过来，并嵌入到月球的表岩屑中，表岩屑是土壤和岩石的松散顶层。由日本大阪大学行星科学家寺田健太郎领导的一个团队在今年早些时候的《自然·天文学》杂志上报告了这一结果。寺田说：“我们的新发现直接表明，来自地球大气层的离子被输送到月球”，它们可能会在月球土壤中保留数十亿年。
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这一结果令对与简单微生物（地球原始生命形式）中光合作用开始同时发生的转变感兴趣的科学家感到兴奋。大约在 24.5 亿年前，地球大气层在仍然神秘的情况下从贫氧变为富氧，科学家称之为大氧化事件。当时产生的一些大气氧气今天是否可能仍然留在月球上？如果科学家能够收集和分析嵌入月球土壤中的地球氧气样本，它可能会提供有关地球大气层在数百万年间如何演化的见解。
除了捕获的氧气外，月球可能还蕴藏着关于原始地球的其他进化信息的宝藏。哥伦比亚大学的天体生物学家 Caleb Scharf（未参与这项新研究）说：“原则上，月球拥有来自其姊妹行星的非凡的碎屑集合。” 而且这些碎屑可能携带更多有趣的数据。他补充说：“地球陨石中存在月球表面的化石生物并非不可思议。”