月球喷泉<%=id%>

　　科幻小说里的月球“喷泉”
　　
　　1956年，著名的科幻作家哈尔发表了一篇名为《尘屑》的科幻小说：两个宇航员降落到月球上，对月球进行科学考察时，发现月球上的微光薄雾根本不是月球的大气层，而是一些漂浮在月球地表上的尘埃。
　　在小说中，有一段对话令人印象深刻。
　　一位宇航员问：“月球表面的灰尘不停地扬起又落下，因为这种运动摩擦，所以它们通常都是带电的。当灰尘带上电荷，将会发生什么事情呢？”
　　另一位宇航员回答：“灰尘颗粒们会相互排斥。”
　　提问者继续问到：“如果一个周长绵延数百千米、边缘高达几千米的环形山上的尘埃都带上电荷，那将会发生怎样的奇迹呢？”
　　作者凭借自己超凡的想象力描绘出的答案是：那些灰尘将会在静电作用下，像一座巨型的喷泉一样，在阳光下升腾不止。
　　
　　幻想成为现实
　　
　　哈尔写这段对话时，美国宇航局还没有创建，更没有完成登月的壮举，所以，连哈尔自己都不知道，他的幻想，在十多年后，成为了现实。
　　在宇航员登月之前，人类就向月球派出过一些勘测飞船。勘测飞船到达月球后，向地球传回了大量让人迷惑不解的照片：在离月球地面不远的空中，总有一些微弱光芒在闪耀，非常清晰，并且这种状况会一直持续到黑夜来临。此外，月球上没有大气对阳光的散射作用，但它的地平线并不如人们认为的那样，像刀片一样将天空与月球表面泾渭分明地分割开来，而是有一个逐渐模糊的过渡带。
　　1972年，阿波罗17号飞船的宇航员们见到了更令人惊奇的奇观。在月球上的日出与日落的前后10秒钟之内，宇航员们反复看到了被他们叫作“丝带”、“白帘”或者“晨曦”的光幕。同样的光影，阿波罗8号、10号和15号的宇航员们也看见过。
　　这就是哈尔幻想中的月球“喷泉”。
　　
　　电荷在作怪
　　
　　人们猜测，也许月球上的微光是由于尘埃对光发生散射形成的，但是，既然月球上没有大气，那些灰尘如何能够长久地漂浮在月球表面呢？
　　为了解释这个现象，美国宇航局的物理学家们建立了“动态喷泉模型”。实际上，月球上空存在着一种由极为纤细的不停运动的带电微粒组成的“大气”。带电微粒从月球表面上连续不断地升起来，又连续不断地回落下来，前赴后继，最后的结果形成了尘埃的“喷泉”，看起来就像是月球近地表面一层静止的“尘埃大气”。
　　其实在我们身边，这样的事经常发生。将气球放在头发上摩擦数下，然后离开头顶几厘米，你的头发马上就会朝气球直立起来。这是因为摩擦时，电子从头发上跑到气球上去，从而使头发带上正电而气球带负电。正负电荷相互吸引，导致本来下垂的头发随着气球直立起来。当将气球完全拿开后，你的每根头发会彼此分开，持续一段时间后才慢慢回到原来的自然状态。这是因为当气球移开后，相邻的带有正电荷的头发因为相斥而彼此远离，这与带电的月球尘埃悬浮空中的道理完全相同。
　　
　　看不见的奇观
　　
　　在月球的日照面，由于太阳紫外线和X射线等各种高能射线的轰击，月球表面尘埃物质中的电子发生电离，正电荷逐渐积累，直到使尘埃微粒相互排斥开来，甚至离开月球表面，上升到数米甚至数千米的空中悬浮起来，形成壮观的带电灰尘带，并闪闪发光，让人误以为是“月球大气”。
　　那么，月球的背日面有没有“喷泉”呢？有的，不过那些悬浮到空中的尘埃所带的是负电荷。这些负电荷来自于太阳风中所携带的电子，再加上那些在日照面被分离出来的负电荷，一起随着太阳风流向月球的背日面。实际上，根据喷泉模型的试验证明，背日面尘埃所带的电量比日照面还要高得多，尘埃微粒会飞扬得更快更高，也就是说，背日面的“喷泉”更壮观，只不过没有阳光的照射而无法被人们看见或者拍照了。
　　
　　月球“喷泉”的故事还在继续，那些极深的月坑，因为终年照射不到阳光，经过数亿年的时间，会不会累积出极强的负电场呢？了解它们是极重要的，因为那些终年背阴的月坑里面，是月球水资源的最大储存地，是人类月球殖民基地的最佳选址。如果那里充满了带电的尘埃，人类将如何应对呢？
　　

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