中国嫦娥六号任务带回的月球背面月壤样品,正逐步揭开月球的神秘面纱。此次任务不仅标志着人类首次从月球背面采集样本,更在科研领域引发了广泛关注。科学家通过分析这些珍贵的月壤,揭示了月球背面约28亿年前的古磁场信息,为月球磁场的研究开辟了新方向。
中国科学院科学家团队的研究显示,嫦娥六号采集的月壤样品中,蕴含着丰富的磁场记录。这些记录表明,月球在约28亿年前,其磁场强度可能出现了反弹。这一发现与以往关于月球磁场在约31亿年前急剧下降且长期处于低能量状态的认知大相径庭。这一新发现为人类首次获得的月背古磁场信息,为科学家深入探究月球磁场演化提供了宝贵的线索。
根据科学家的解读,地球拥有一个液态外核,其内部的导电流体运动如同一个巨大的“发电机”,产生的磁场为地球提供了保护伞,屏蔽了宇宙射线,守护着地球的大气和水等生命要素。月球同样曾拥有类似的磁场“发电机”。因此,了解月球磁场“发电机”的演变过程,对于揭示月球内部结构、热历史以及表面环境具有重要意义。
然而,月球磁场的研究一直充满争议。卫星观测和月表实测均显示,当前月球已经没有全球偶极磁场。以往的研究基于美国阿波罗计划返回的样品,指出月球在距今42亿至35亿年间存在一个相对活跃的磁场,强度接近现今地球磁场水平。然而,该磁场在约31亿年前急剧下降,之后维持在较低强度。月球磁场强度在距今15亿至10亿年间再次下降,最终在距今10亿年以后,月球“发电机”完全停止工作。
由于样品的局限性,以往发表的月球古磁场强度数据主要集中在30亿年前,而月球磁场中晚期演化过程则缺乏足够的证据。已有数据均来自月球正面返回的样品,对于月背古磁场的了解几乎为零。这种信息的缺乏导致关于月球磁场持续时间、几何形态和驱动机制等问题存在广泛争议。有学者甚至认为,月球“发电机”难以长期存在,可能仅在月球形成初期的一亿至两亿年内活跃。
嫦娥六号任务的实施,为月球磁场研究带来了新的突破。任务首次实现月背采样,从南极—艾特肯盆地内的阿波罗撞击坑采集了人类首批月背样品。这些样品来自月球背面,并处于关键的年龄空窗期,为科学家提供了前所未有的研究机会。通过对获批的4颗毫米级玄武岩岩屑样品进行磁学研究,科学家发现,这些样品记录的古磁场强度约为5至21微特(中值约为13微特)。这一结果表明,月球磁场可能在28亿年前发生了反弹,暗示月球“发电机”在早期急剧下降后可能重新激活。
此次嫦娥六号任务的成功,不仅为人类带来了珍贵的月球背面月壤样品,更为科学家深入探究月球磁场演化提供了宝贵的数据和线索。未来,随着更多研究的开展,人类对月球磁场及其“发电机”的认识将不断深化,为揭示月球的内部结构和表面环境提供更多科学依据。