长期以来，人们普遍认为月球是一颗真空天体；但行星科学研究发现，这颗地球唯一的天然卫星曾拥有过短暂的大气层。 约45亿年前，月球形成初期经历剧烈的火山活动，喷发出大量水蒸气、二氧化碳等挥发性物质，形成了原始大气。然而，月球直径仅3476公里，质量仅为地球的1/81，引力强度不足以长期束缚气体分子。 行星保持大气层需要三个关键条件：足够的质量产生引力、活跃的内部磁场和适中的表面温度。月球这三上都先天不足。40亿年前频繁的小行星撞击虽然补充了气体，但撞击能量将物质抛射至逃逸速度，反而加速了大气流失。更致命的是，月球内核冷却导致磁场消失，使其完全暴露在太阳风的高能粒子冲击下。太阳风以每秒400-800公里的速度持续剥离气体分子，这种侵蚀效应比引力不足更具破坏性。 极端的温度环境加速了这个过程。缺乏大气保温效应使月表昼夜温差超过300摄氏度，任何残留气体都会在剧烈的热胀冷缩中加速逃逸。阿波罗计划的实测数据显示，当前月面大气密度仅为地球的百万亿分之一，已接近绝对真空，声波无法在其中传播。 月球的大气演化过程具有重要的参考价值。相比之下，地球因具备足够质量、活跃地核磁场和适宜的轨道位置，得以维持稳定的大气环境。美国宇航局行星科学部主任表示，这项研究将帮助科学家更准确评估系外行星的宜居性。 随着嫦娥工程和阿尔忒弥斯计划的推进，多国科学家正通过月壤成分分析重建大气流失的时间线。中国科学院最新研究显示，月球极区永久阴影坑内可能封存着远古大气成分，这些"时间胶囊"有望为研究提供直接证据。
月球从可能存在的稀薄气体层走向近乎真空，是天体规模、内部演化与空间环境共同作用的结果。通过月球"失气"这个自然实验，我们更能理解大气、磁场与水等关键要素对宜居环境的重要性；深化对这些规律的认识，细化对月球的探测，既是认识月球的必经之路，也是深空探索稳步前行的重要基础。