圖：6月26日，在中國(guó)航天科技集團(tuán)五院舉行的嫦娥六號(hào)返回器開(kāi)艙儀式現(xiàn)場(chǎng)，科研人員取出月球樣品容器準(zhǔn)備稱重。/新華社

　　12月20日，中國(guó)科學(xué)院專家利用嫦娥六號(hào)采回的月球背面樣品做出的又一項(xiàng)創(chuàng)新成果，刊登在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)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。

　　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(guò)程提供關(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)制提供關(guān)鍵約束，對(duì)人類了解月球歷史具有非同凡響的意義。/大公報(bào)記者 劉凝哲

　　更新人類對(duì)月球磁場(chǎng)變化的認(rèn)識(shí)

　　眾所周知，地球本身是個(gè)大的磁體，分外源場(chǎng)和內(nèi)源場(chǎng)。地球表面磁場(chǎng)絕大部分來(lái)源于地球內(nèi)部，屬內(nèi)源場(chǎng)。外源場(chǎng)一般僅占千分之一，來(lái)源于高空。通過(guò)對(duì)地球磁場(chǎng)分析，可得出地磁場(chǎng)空間分布主要特征，它相當(dāng)于一個(gè)位于地心的磁矩為M的磁偶極子所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，稱中心偶極子磁場(chǎng)，簡(jiǎn)稱“偶極磁場(chǎng)”。衛(wèi)星觀測(cè)和月表實(shí)測(cè)結(jié)果顯示，現(xiàn)今月球已經(jīng)沒(méi)有全球“偶極磁場(chǎng)”。

　　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，估計(jì)月球也曾有過(guò)與地球類似的“磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)”。

　　月球磁場(chǎng)或在28億年前反彈

　　根據(jù)美國(guó)阿波羅計(jì)劃返回樣品的古磁場(chǎng)強(qiáng)度研究，月球在距今約42-35億年間存在一個(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31億年前下降一個(gè)數(shù)量級(jí)，之后維持在幾微特強(qiáng)度；磁場(chǎng)強(qiáng)度在15–10億年再次下降，最終在距今10億年以后某個(gè)時(shí)刻，“月球發(fā)電機(jī)”完全停止工作。

　　今年6月，中國(guó)探月工程嫦娥六號(hào)返回地球，用時(shí)53天帶回1935.3克月背樣品，采樣位置為南極-艾特肯盆地內(nèi)的阿波羅撞擊坑（41.64°S，153.99°W）。已報(bào)道的嫦六樣品玄武巖主期次噴發(fā)年齡為28億年（中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所李獻(xiàn)華院士團(tuán)隊(duì)和廣州地球化學(xué)研究所徐義剛院士團(tuán)隊(duì)結(jié)果），揭示出這些樣品來(lái)自月球背面，并處于關(guān)鍵年齡空窗期，為認(rèn)識(shí)“月球發(fā)電機(jī)”時(shí)空演化提供了前所未有的機(jī)遇。

　　近期，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)展磁學(xué)研究，結(jié)果顯示，樣品記錄的古磁場(chǎng)強(qiáng)度為~5–21μT（中值~13μT），這與此前研究認(rèn)為，“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)”的推論不同。

　　嫦六玄武巖樣品的古磁場(chǎng)強(qiáng)度結(jié)果，揭示了月球磁場(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“月球發(fā)電機(jī)”主要能量來(lái)源發(fā)生變化，又或者初始驅(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，嫦六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。

　　《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)行嚴(yán)謹(jǐn)古地磁分析，提供高質(zhì)量、高水準(zhǔn)數(shù)據(jù)。其中一位審稿人表示：“這篇論文報(bào)告填補(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)做出了重大貢獻(xiàn)?！?/p>