近日,中國(guó)科學(xué)院傳來(lái)了一項(xiàng)關(guān)于月球研究的重大突破。我國(guó)科研人員通過(guò)對(duì)嫦娥六號(hào)從月球背面采集的樣品進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)月球磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化歷史可能與先前科學(xué)界的認(rèn)知存在顯著差異。這一研究成果不僅填補(bǔ)了月球古磁場(chǎng)研究領(lǐng)域的空白,還為人類理解月球磁場(chǎng)演化提供了新的視角。
長(zhǎng)期以來(lái),科學(xué)家們普遍認(rèn)為月球磁場(chǎng)在約31億年前急劇減弱,并一直維持在低能量狀態(tài)。然而,嫦娥六號(hào)帶回的月球背面玄武巖樣品卻揭示了不同的故事。研究結(jié)果顯示,月球磁場(chǎng)強(qiáng)度可能在約28億年前出現(xiàn)了反彈,這意味著月球的磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”在早期急劇下降后可能經(jīng)歷了重新激活的過(guò)程。
地球擁有一個(gè)強(qiáng)大的磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)由液態(tài)外核中的導(dǎo)電流體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生,就像一把保護(hù)傘,為地球屏蔽了宇宙射線,保護(hù)了大氣和水等生命要素。月球也曾有過(guò)類似的磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”,因此,了解月球磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”的演化對(duì)于揭示月球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、熱歷史以及表面環(huán)境至關(guān)重要。
衛(wèi)星觀測(cè)和月表實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明,現(xiàn)在的月球已經(jīng)沒(méi)有全球偶極磁場(chǎng)。通過(guò)對(duì)阿波羅任務(wù)帶回的月球樣品進(jìn)行古磁場(chǎng)強(qiáng)度研究,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)月球在42億年前到35億年前存在一個(gè)相對(duì)活躍的磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”,其強(qiáng)度接近現(xiàn)今地球磁場(chǎng)水平。然而,這個(gè)磁場(chǎng)在約31億年前突然減弱,并維持在較低的強(qiáng)度水平。之后,磁場(chǎng)強(qiáng)度再次下降,最終在距今10億年以后,月球的“發(fā)電機(jī)”完全停止工作。
盡管阿波羅任務(wù)帶回的樣品為我們提供了一些關(guān)于月球古磁場(chǎng)的信息,但這些數(shù)據(jù)主要集中在30億年前,對(duì)于月球磁場(chǎng)中晚期的演化過(guò)程則缺乏足夠的約束。這些樣品均來(lái)自月球正面,而月球背面的古磁場(chǎng)信息則幾乎一無(wú)所知。因此,嫦娥六號(hào)帶回的月球背面樣品無(wú)疑為科學(xué)家們提供了一個(gè)寶貴的研究機(jī)會(huì)。
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)嫦娥六號(hào)帶回的毫米級(jí)玄武巖巖屑樣品進(jìn)行了詳細(xì)的磁學(xué)研究。結(jié)果顯示,這些樣品記錄的古磁場(chǎng)強(qiáng)度約為5微特到21微特(中值約13微特)。這一發(fā)現(xiàn)與先前認(rèn)為月球“發(fā)電機(jī)”在31億年前急劇下降后一直處于低能量狀態(tài)的觀點(diǎn)截然不同,表明月球磁場(chǎng)可能在28億年前發(fā)生了反彈。
這一研究成果在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》上發(fā)表后,引起了廣泛的關(guān)注和贊譽(yù)。審稿人認(rèn)為這是一項(xiàng)具有高度原創(chuàng)性的研究,為人類首批月球背面玄武巖進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓诺卮欧治?,提供了高質(zhì)量、高水準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。另一位審稿人則表示,這篇論文填補(bǔ)了月球古磁場(chǎng)記錄中長(zhǎng)達(dá)十億年的空白,并首次提供了來(lái)自月球背面的古磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果,為我們對(duì)月球磁場(chǎng)的新認(rèn)識(shí)作出了重大貢獻(xiàn)。