月球土壤

月球土是在月球表面发现的风化层的细小部分。 它的特性可能与陆地土壤的特性有很大不同。 月球土壤的物理特性主要是玄武岩和斜长岩机械分解的结果，这是由数十亿年来太阳和星际带电原子粒子的持续流星撞击和轰击造成的。 该过程主要是一种机械风化，其中颗粒随着时间的推移逐渐研磨成更细的尺寸。 这种情况从根本上与陆地污垢的形成形成对比，陆地污垢的形成是由分子氧 (O2)、湿度、大气风和一系列强有力的生物过程介导的。

月球土通常仅指更细的月球风化层，由直径为 1 厘米或更小的颗粒组成，但通常可互换使用。 月球尘埃通常意味着比月球土壤更精细的物质。 没有关于什么大小的分数构成灰尘的官方定义； 一些将截止点设为直径小于 50 μm，而另一些将其设为小于 10 μm。

月球土壤形成的主要过程是：

• 粉碎：通过陨石和微陨石撞击将岩石和矿物机械破碎成更小的颗粒；
• 凝集：通过微陨石撞击产生的玻璃将矿物和岩石碎片焊接在一起；
• 由离子和高能粒子撞击引起的太阳风溅射和宇宙射线散裂。

随着时间的推移，这些过程会继续改变污垢的物理和光学特性，这被称为太空风化。

此外，火山熔岩喷出并冷却成小玻璃珠再回落到地表的火喷泉可以在某些地方形成小而重要的沉积物，例如在金牛座 - 利特罗山谷的 Shorty Crater 发现的橙色泥土 阿波罗 17 号和阿波罗 15 号在哈德利-亚平宁发现的绿色玻璃。火山珠沉积物也被认为是月球周围其他位置的暗地幔沉积物 (DMD) 的起源。

月球土壤由各种类型的颗粒组成，包括岩石碎片、单矿物碎片和各种玻璃，包括凝集颗粒、火山和撞击小球。 微陨石撞击在月球表面形成凝集物，导致小规模熔化，将相邻物质与嵌入每个尘埃颗粒玻璃壳中的微小元素铁斑点融合在一起。 随着时间的推移，材料通过冲击过程在垂直和水平方向上混合（称为园艺的过程）。 来自外部来源的物质的贡献相对较小，因此任何给定位置的污垢成分在很大程度上反映了当地的基岩成分。

月球风化层和来自陆地物质的污垢在化学成分上有两个显着差异。 首先是月球非常干燥。 因此，月球表面不存在那些以水作为其结构（矿物水化）一部分的矿物质，例如粘土、云母和角闪石。 第二个区别是月球风化层和地壳被化学还原，而不是像地壳那样被显着氧化。 就风化层而言，这部分是由于太阳风中的质子不断轰击月球表面。 一个结果是，月球上的铁以元素 (0) 和阳离子 (+2) 氧化态存在，而在地球上，铁主要以 +2 和 +3 氧化态存在。

地球土壤和月球土壤之间的差异意味着植物很难在其中生长。 因此，月球殖民和其他长期太空任务可能需要复杂而昂贵的努力来提供食物，例如进口地球土壤、化学处理月球土壤以去除重金属和氧化铁原子，以及选择性培育植物品系 适应荒凉的月球风化层。

• 月球表面各种元素的相对浓度（质量百分比，而非摩尔分数）
• 月球高地、月球低地和地球上各种元素的相对浓度（重量百分比）
• 被月球土壤污染的 Beta 布（阿波罗 16 号）

获得有关月球土壤特性的适当知识意义重大。 仅举几个例子，建造结构、地面交通网络和废物处理系统的潜力将取决于从测试月球土壤样本中获得的真实实验数据。 泥土的承载能力是地球上此类结构设计的重要参数。

由于无数陨石撞击（速度在 20 公里/秒范围内），月球表面覆盖着一层薄层。