人類首個(gè)！來自月背

31億年前，月球磁場強(qiáng)度曾急劇下降，之后一直很弱？我國科學(xué)家給出了不一樣的答案。

基于嫦娥六號(hào)月背樣品中記錄的28億年前的磁場信息，來自中國科學(xué)院的科研人員發(fā)現(xiàn)，月球磁場強(qiáng)度可能在該時(shí)期發(fā)生了反彈，這與先前認(rèn)為的月球磁場在31億年前急劇下降且一直處于低能量狀態(tài)不同。相關(guān)研究成果20日在線發(fā)表于《自然》雜志。

嫦娥六號(hào)玄武巖樣品磁場記錄揭示28億年前存在相對(duì)活躍的月球磁場發(fā)電機(jī)。（章敏、祁鍇賢、石平原等繪制）

圖片來源：科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所

什么是“月球磁場發(fā)電機(jī)”？

地球磁場對(duì)我們至關(guān)重要，它能夠屏蔽宇宙射線，保護(hù)地球的大氣和水等宜居要素，形成適合生命繁衍的環(huán)境?？茖W(xué)研究表明，是地球外核中的導(dǎo)電流體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了地球磁場，這套機(jī)制就像“磁場發(fā)電機(jī)”，它持續(xù)“供電”，使地球磁場長期運(yùn)行。而研究表明，月球也曾有過與地球類似的“磁場發(fā)電機(jī)”。

了解月球磁場發(fā)電機(jī)的演化過程對(duì)于揭示月球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、熱歷史以及表面環(huán)境具有重要意義。

科學(xué)界此前認(rèn)為，月球在42億年前至35億年前期間，存在相對(duì)活躍的磁場，強(qiáng)度接近現(xiàn)今地球磁場水平。磁場在約31億年前急劇下降，且此后一直處于低能量狀態(tài)。但此前發(fā)表的月球古磁場強(qiáng)度數(shù)據(jù)主要集中在30億年前，月球磁場中晚期演化數(shù)據(jù)長期缺乏。

而嫦娥六號(hào)月球樣品記錄的磁場信息來自約28億年前，且來自月球背面，將大幅提升人類對(duì)月球古磁場時(shí)空分布的認(rèn)知。

首份月背古磁場信息中蘊(yùn)藏了“月球磁場發(fā)電機(jī)”的哪些奧秘？

嫦娥六號(hào)任務(wù)首次實(shí)現(xiàn)月背采樣，從南極-艾特肯盆地內(nèi)的阿波羅撞擊坑（41.64°S, 153.99°W）采回了人類首批月背樣品。已報(bào)道的嫦娥六號(hào)樣品玄武巖主期次噴發(fā)年齡為28億年，揭示出這些樣品來自月球背面并處于關(guān)鍵的年齡空窗期，為認(rèn)識(shí)月球發(fā)電機(jī)時(shí)空演化提供了前所未有的機(jī)遇。

月球表面磁異常及月球探測任務(wù)著陸點(diǎn)分布

圖片來源：中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所

中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所朱日祥院士和蔡書慧副研究員等聯(lián)合中國科學(xué)院國家天文臺(tái)的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)獲批的4顆毫米級(jí)玄武巖（記錄樣品冷卻過程中的磁場信息，是研究古磁場強(qiáng)度的理想材料）巖屑樣品開展了磁學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)月球磁場在約28億年前發(fā)生了反彈，明顯不同于此前學(xué)術(shù)界的相關(guān)認(rèn)知。

嫦娥六號(hào)玄武巖樣品的古磁場強(qiáng)度結(jié)果揭示，月球磁場可能在28億年前發(fā)生反彈，從而指示月球“發(fā)電機(jī)”在早期急劇下降后可能重新激活。

“月球磁場發(fā)生反彈，原因可能是在約28億年前，‘月球磁場發(fā)電機(jī)’的主要能量來源發(fā)生了變化，或初始驅(qū)動(dòng)機(jī)制再次增強(qiáng)?！辈虝壅f，團(tuán)隊(duì)未來將在此基礎(chǔ)上對(duì)“月球磁場發(fā)電機(jī)”開展進(jìn)一步研究。

《自然》審稿人認(rèn)為，此項(xiàng)研究對(duì)月球背面玄武巖進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治?，并首次提供了來自月球背面的古磁場測量結(jié)果，為提升人類對(duì)月球磁場的認(rèn)知作出了重要貢獻(xiàn)。

揭示月背火山活動(dòng)歷史、揭示月背古磁場信息，嫦娥六號(hào)任務(wù)首次完成人類從月球背面采樣的壯舉之后，中國科學(xué)家用一個(gè)個(gè)重量級(jí)成果刷新著人類對(duì)月球的認(rèn)知。對(duì)嫦娥六號(hào)月球樣品的研究才剛剛起步，我國科學(xué)家必將在人類探索宇宙的征程中作出更多“中國貢獻(xiàn)”。

綜合來源：新華社、光明日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)、中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所等