在探索宇宙奥秘的征途中,中国科学家再次取得了突破性进展。据中国科学院最新消息,通过对嫦娥六号从月球背面采集回的样品进行深入研究,科学家们发现了月球磁场强度在大约28亿年前出现了反弹的惊人现象,这一发现与以往科学界普遍认为月球磁场在31亿年前急剧减弱并长期处于低能量状态的观点大相径庭。
这一研究成果不仅标志着人类首次揭示了月球背面的古磁场信息,更为理解月球磁场演化历程提供了至关重要的锚点。北京时间12月20日,该研究成果在国际权威学术期刊《自然》上在线发表,引起了全球科学界的广泛关注。
地球拥有一个液态外核,其中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强大的保护伞,屏蔽了宇宙射线,维护了地球的宜居环境。月球同样曾拥有类似的磁场“发电机”。因此,深入探究月球磁场“发电机”的演化过程,对于揭示月球内部结构、热历史以及表面环境变迁具有极其重要的意义。
然而,现有的卫星观测和月表实测结果表明,如今的月球已经失去了全球偶极磁场。通过对阿波罗任务带回的月球样品进行古磁场强度研究,科学家们发现月球在42亿年前到35亿年前存在一个相对活跃的“发电机”所产生的磁场,其强度接近现今地球磁场水平。但这一磁场在约31亿年前突然减弱,之后维持在较低的强度水平。尽管磁场在15亿年前到10亿年前再次下降,但最终在距今10亿年之后的某个时刻,月球的“发电机”彻底停止了工作。
然而,由于样品的局限性,目前关于月球古磁场强度的数据主要集中在30亿年前,而月球磁场中晚期演化过程则缺乏足够的证据支持。已发表的数据均来自月球正面的样品,对于月球背面的古磁场信息,科学界几乎一无所知。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仍存在较大争议。
为了填补这一空白,中国科学院地质与地球物理研究所的朱日祥院士和蔡书慧副研究员等人,联合中国科学院国家天文台的研究团队,对嫦娥六号带回的4颗毫米级玄武岩岩屑样品进行了深入的磁学研究。结果显示,这些样品记录的古磁场强度约为5微特到21微特之间,中值约为13微特。这一发现表明,月球磁场可能在28亿年前出现了反弹,暗示月球的“发电机”在早期急剧减弱后可能重新激活。
《自然》杂志的审稿人对这一研究成果给予了高度评价,认为这是一项具有高度原创性的研究。研究团队对人类首批月球背面玄武岩进行了严谨的古地磁分析,提供了高质量、高水准的数据。这一发现填补了月球古磁场记录中长达十亿年的空白,并首次提供了来自月球背面的古磁场测量结果。审稿人表示,这项研究具有历史意义,为科学界对月球磁场的新认识作出了重大贡献。