日前，记者从中国科学院国家空间科学中心获悉，嫦娥六号着陆器上搭载国际首个地外空间专用负离子探测器，实现了人类首次在月球表面对负离子的直接探测，揭示出月球上存在被太阳风吹起来的负离子，破解了长期困扰科学界的月球负离子存在之谜。
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。然而，负离子同样存在于各类天体物理环境中并发挥重要作用。在早期宇宙中，氢负离子快速产生分子氢，促进了第一代恒星的形成。在行星环境中，多个任务曾在彗星、火星的电离层中利用电子探测器间接探测到负离子，证明了负离子是行星电离层的重要组成部分。
科学家从理论上预期，月球环境中也可能存在负离子。然而，氢负离子在太阳辐射下极易失去电子而消散，难以“存活”到环月轨道器高度，导致以往的月球轨道探测任务未能捕捉到负离子信号。由于缺乏直接的观测证据，月球上负离子是否存在及其分布特征，一直困扰着科学界。于是，月表就位探测成为突破这一瓶颈的关键手段。
嫦娥六号着陆器上搭载的由瑞典空间物理研究所和中国科学院国家空间科学中心联合研制的负离子分析仪，是国际上首个地外空间专用的负离子探测器，该探测器在两天观测时间内获得了六段有效的氢负离子能谱数据，实现了人类首次在月球表面对负离子的直接探测。
利用该数据，科研团队不仅获得了氢负离子的能谱特征，还发现其通量和能量与太阳风参数存在强相关性，从而为月表氢负离子起源于太阳风散射过程提供了直接观测证据。结合测试粒子模拟，他们还揭示了月球向阳面存在负离子层、背阳面形成负离子尾的空间结构特征。
这些结果大大提高了人们对月球等离子体环境的认识，并为研究月表太空风化以及外逸层提供了新的视角。同时，这些发现还可推广到其他无大气天体，在离太阳更远的天体环境中，如土星和木星的冰卫星，太阳辐射更弱，负离子可拥有更长的存活时间和更高的浓度，可能扮演更加重要的角色。
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