我國(guó)科學(xué)家對(duì)嫦娥六號(hào)月壤樣品的研究又有新成果——通過分析樣品中記錄的約28億年前的磁場(chǎng)信息,，發(fā)現(xiàn)月球磁場(chǎng)強(qiáng)度可能在該時(shí)期發(fā)生了反彈，與先前認(rèn)為的月球磁場(chǎng)在約31億年前急劇下降且一直處于低能量狀態(tài)不同,。相關(guān)論文在線發(fā)表于北京時(shí)間12月20日出版的國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》上,。
論文第一作者、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所副研究員蔡書慧介紹,，地球有一個(gè)“磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)”——地球液態(tài)外核導(dǎo)電流體的運(yùn)動(dòng)如同“發(fā)電機(jī)”,，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)像保護(hù)傘一樣包裹著地球，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。
月球也曾有過與地球類似的“磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)”,，但很久以前就消失了,。衛(wèi)星觀測(cè)和月表實(shí)測(cè)結(jié)果都顯示現(xiàn)今月球已經(jīng)沒有全球偶極磁場(chǎng)。對(duì)阿波羅返回樣品的古磁場(chǎng)強(qiáng)度研究顯示,，月球在42億-35億年前存在一個(gè)相對(duì)活躍的“發(fā)電機(jī)”所產(chǎn)生的磁場(chǎng),，強(qiáng)度接近現(xiàn)今地球磁場(chǎng)水平。該磁場(chǎng)在約31億年前下降了一個(gè)數(shù)量級(jí),，在15億-10億年前又再次下降,，并最終在距今10億年以后的某個(gè)時(shí)刻，月球的“磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)”完全停止工作,。
但由于樣品的局限性,，目前發(fā)表的月球古磁場(chǎng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)主要集中在30億年前，人們依然對(duì)月球磁場(chǎng)中晚期演化過程缺乏了解,。并且,，已有數(shù)據(jù)均來自月球正面返回樣品,，對(duì)月背古磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)基本處于空白。因此,，關(guān)于月球磁場(chǎng)的持續(xù)時(shí)間,、幾何形態(tài)和驅(qū)動(dòng)機(jī)制等問題，學(xué)術(shù)界仍存在較大爭(zhēng)議,。
嫦娥六號(hào)任務(wù)首次實(shí)現(xiàn)月背采樣,，其中的玄武巖主期次噴發(fā)年齡為28億年。為認(rèn)識(shí)月球“磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)”時(shí)空演化提供了前所未有的機(jī)遇,。
對(duì)獲批的4顆毫米級(jí)玄武巖巖屑樣品,，中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員、中國(guó)科學(xué)院院士朱日祥和蔡書慧等聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)的研究團(tuán)隊(duì)開展了磁學(xué)研究,。他們得出了樣品的古磁場(chǎng)強(qiáng)度,，高于之前認(rèn)為的水平。蔡書慧說：“這意味著月球磁場(chǎng)在31億年前的急劇下降后,，可能在28億年前發(fā)生反彈或者說重新激活,。我們分析，其原因可能是‘發(fā)電機(jī)’的主要能量來源發(fā)生變化,，或初始驅(qū)動(dòng)機(jī)制再次增強(qiáng),。”
這不僅是人類得到的首個(gè)月背古磁場(chǎng)信息,，還為認(rèn)識(shí)月球磁場(chǎng)演化過程提供了關(guān)鍵錨點(diǎn),，進(jìn)而為月球“磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)”時(shí)空演化和驅(qū)動(dòng)機(jī)制提供了關(guān)鍵約束。而深入了解月球“磁場(chǎng)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,。《自然》審稿人認(rèn)為,，這是一項(xiàng)具有高度原創(chuàng)性的研究,，“填補(bǔ)了月球古磁場(chǎng)記錄中長(zhǎng)達(dá)10億年的空白，并首次提供了來自月球背面的古磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果,。作者們完成了一項(xiàng)具有歷史意義的研究,，為我們對(duì)月球磁場(chǎng)的新認(rèn)識(shí)作出了重大貢獻(xiàn)”。
