月球沒有全球性磁場,為何有些岩石具強磁性?新研究提供解答
幾十年來,科學家一直試圖解釋為何月球不具磁場,但月球某些岩石仍被強烈磁化,新的電腦模擬結果表明,數十億年前小行星撞擊可能短暫放大月球舊磁場,導致部分岩石被烙印如今仍可檢測的強磁性。
約 35.6 億年前,月亮與地球距離比今天近 10 倍,潮汐擠壓使月球內部維持熔融狀態,月球自轉速度更快也放大潮汐力,這些因素使月球曾存在一個微弱磁場,隨著月球冷卻,磁場便逐漸消失。
令人不解的是,如今月球內部沒有活躍液態鐵核心形成發電機效應(dynamo effect),因此缺乏持續性全球磁場,但在分析 NASA 1960~1970 年代阿波羅任務帶回地球的月球岩石樣本、各個繞月探測器數據後,科學家發現月球表面(尤其是背面)某些岩石具強烈磁性,這些磁性從何而來?
麻省理工學院團隊新電腦模擬結果可能終於解開這個謎題。
研究人員指出,某次小行星大撞擊事件可能產生一個短暫包裹月球的電離粒子雲,月球微弱磁場與電漿相互作用後被暫時放大,短時間內產生集中於月球一側的強磁化區域,而部分月球岩石紀錄了當時互動留下的磁性。
這項研究不僅解決月球岩石磁性之謎,還表明就算一個天體不存在強大又持久的磁場,只要一場巨大衝擊與弱磁場聯手,仍可形成高度磁化區域。
新論文發表在《Science Advances》期刊。
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(首圖來源:麻省理工學院/NASA/GSFC/亞利桑那州立大學)
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