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嫦娥六號(hào)月球樣品最新研究成果發(fā)布

人類首份月背古磁場(chǎng)信息,!嫦娥六號(hào)月球樣品最新研究成果發(fā)布

記者從中國(guó)科學(xué)院獲悉,,我國(guó)科學(xué)人員利用嫦娥六號(hào)采回的月球背面樣品發(fā)現(xiàn)月球磁場(chǎng)強(qiáng)度可能在約28億年前發(fā)生了反彈,與先前科學(xué)界認(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,。這一研究成果是人類首次揭示月背古磁場(chǎng)信息,,為我們認(rèn)識(shí)月球磁場(chǎng)演化過(guò)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,。該成果北京時(shí)間12月20日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表,。

嫦娥六號(hào)月球樣品最新研究成果發(fā)布

嫦娥六號(hào)玄武巖樣品磁場(chǎng)記錄揭示28億年前存在相對(duì)活躍的月球磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”

地球液態(tài)外核導(dǎo)電流體的運(yùn)動(dòng)如同一個(gè)“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(guò)與地球類似的磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”。因此,,了解月球磁場(chǎng)“發(fā)電機(jī)”的演化過(guò)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。

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(méi)有全球偶極磁場(chǎng),。對(duì)阿波羅返回樣品的古磁場(chǎng)強(qiáng)度研究指示月球在42億年前到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)度可達(dá)幾十微特(μT),,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),之后維持在幾微特的強(qiáng)度;磁場(chǎng)強(qiáng)度在15億年前到10億年前再次下降,,并最終在距今10億年以后的某個(gè)時(shí)刻,,月球“發(fā)電機(jī)”完全停止工作。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,,而月球磁場(chǎng)中晚期演化過(guò)程則缺乏約束。并且,,已有數(shù)據(jù)均來(lái)自月球正面返回樣品,,人們對(duì)月背古磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)基本處于空白。月球古磁場(chǎng)時(shí)空分布信息的缺乏導(dǎo)致關(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(wèn)題仍存在較大爭(zhēng)議,。例如,有學(xué)者對(duì)月球“發(fā)電機(jī)”持續(xù)時(shí)間的問(wèn)題提出了完全不同的觀點(diǎn),,認(rèn)為月球“發(fā)電機(jī)”難以長(zhǎng)期存在,,或許只能維持在月球形成最初的1億年到2億年。

中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所朱日祥院士和蔡書(shū)慧副研究員等聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)獲批的4顆毫米級(jí)玄武巖巖屑樣品開(kāi)展了磁學(xué)研究,,結(jié)果顯示樣品記錄的古磁場(chǎng)強(qiáng)度約為5微特到21微特(中值約13微特),。與此前研究認(rèn)為的月球“發(fā)電機(jī)”強(qiáng)度在31億年前急劇下降之后可能一直處于低能量狀態(tài)不同,嫦娥六號(hào)玄武巖樣品的古磁場(chǎng)強(qiáng)度結(jié)果揭示月球磁場(chǎng)可能在28億年前發(fā)生反彈,,指示月球“發(fā)電機(jī)”在早期急劇下降后可能重新激活,。其原因可能是“發(fā)電機(jī)”主要能量來(lái)源發(fā)生變化或初始驅(qū)動(dòng)機(jī)制再次增強(qiáng)。對(duì)比不同“發(fā)電機(jī)”模型模擬結(jié)果,,嫦娥六號(hào)玄武巖記錄的古磁場(chǎng)強(qiáng)度與基底巖漿洋模型產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)最為一致,,但也不能排除進(jìn)動(dòng)“發(fā)電機(jī)”的貢獻(xiàn),同時(shí)其他機(jī)制(如內(nèi)核結(jié)晶)也可能為月球“發(fā)電機(jī)”提供補(bǔ)充能量,。

《自然》審稿人指出,,這是一項(xiàng)具有高度原創(chuàng)性的研究,研究團(tuán)隊(duì)對(duì)人類首批月球背面玄武巖進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)毓诺卮欧治?,提供了高質(zhì)量,、高水準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。另一位審稿人表示,,這篇論文報(bào)告了月球古磁場(chǎng)在Apollo和Luna采樣未涉及的獨(dú)特時(shí)間和地點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果,,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,。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)。

(總臺(tái)央視記者帥俊全 褚爾嘉)

(責(zé)任編輯:梁云嬌 CN079)

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