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据中国科学院国家空间科学中心消息，嫦娥六号着陆器搭载的国际首台地外空间专用负离子分析仪（NILS），成功实现人类首次月球表面负离子直接探测，揭示出月球上存在由太阳风吹拂产生的负离子，破解了长期困扰科学界的月球负离子存在之谜。

NILS仪器观测示意图。图片来源：中国科学院国家空间科学中心

宇宙中超过99%的可见物质以等离子体形式存在，通常由正离子和电子组成。负离子虽然广泛存在于太阳大气、早期宇宙以及行星电离层等环境中，但由于其极易被太阳光“杀死”，寿命极短，探测难度极大。在月球轨道上，氢负离子的寿命仅约0.07秒，以往的环月探测任务始终未能捕捉到它的信号。而嫦娥六号着陆于月表，能在负离子产生的源头附近进行直接探测，一举突破了这一瓶颈。

不同太阳风条件下H⁻密度的模拟空间分布。图片来源：中国科学院国家空间科学中心

在为期两天的观测中，NILS成功获取了六段有效的氢负离子能谱数据。研究人员将这批数据与欧洲的阿特米斯卫星同期观测的太阳风参数进行系统比对分析，发现了一个清晰的规律：氢负离子的通量和能量，与太阳风的通量和能量呈现出极强的正相关性。太阳风最强时段的负离子通量，是最弱时段的三倍。这为“负离子起源于太阳风轰击月表”提供了直接的观测证据。

进一步分析显示，这些氢负离子的平均能量集中在250至300电子伏特，说明它们主要是太阳风质子撞击月壤后，在散射过程中“捕获”了第二个电子而形成的。

据悉，这项研究不仅提高了人们对月球等离子体环境的认识，还为研究月表太空风化以及外逸层提供了新的视角。

来 源：科技日报

责任编辑：何欣颖

一 审：方守锐 陈元泉

二 审：王怀宇

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