为什么月球上的阴影区域比地球上最黑的黑暗还要黑而不是因为没有大气散射阳光——月球风化层中的纳米铁颗粒把光都吃掉了?
阿波罗宇航员在月球表面亲历了一种令人不安的黑暗。月球没有大气层,天空永远是纯黑色的,但这种黑不是我们在地球上关灯后的那种黑——月表的风化层(regolith)含有大量由微陨石撞击和太阳风轰击形成的纳米级铁颗粒。这些铁颗粒的尺寸恰好处于可见光波长的亚波长范围,能通过多次散射将入射阳光困在颗粒之间的纳米缝隙中,直到被完全吸收。这导致月球表面反射率极低(反照率仅约7%到12%,比沥青还黑),而月球陨石坑和岩石背面的阴影区由于完全没有散射光的补充——地球上即使是深夜也会有大气的微弱散射和星光——变成了人类视觉系统难以处理的绝对黑暗。宇航员描述当他们背对太阳、面前是陨石坑阴影时,那种黑暗让视觉皮层产生了类似幻觉的反应,因为大脑从未在进化史上处理过没有一丝光的绝对黑暗信号。🌑🔬