周一·最新发现 |周二·牧夫专栏
周三·太空探索 | 周四·观测指南
周五·深空探测|周六·星空的诗| 周日·天文周历
月球内部曾经可能存在岩浆海洋？
01
Picture1.
如今，科学家们认为，在月球的月壳与月核之间的月幔层内，曾经可能存在一个炽热的、剧烈翻滚的岩浆海洋。
早期月球内部可能呈现出一种胶粘的状态。一项研究表明，大约在40亿年前，地球的卫星——月球，表层下有一个神秘的岩浆海洋。炽热海洋的剧烈翻滚可能创造出了一个磁场，类似于我们今天地球上存在的那个能保护地球免受空间带电粒子伤害的磁场。
在20世纪60年代和70年代，由阿波罗宇航员们带回的月球岩石的测量结果证明，月球表面曾经存在一个强大的磁场，但月球到底是如何维持这一磁场，仍旧是一个谜题。
“我们一直在试图理解，是什么原因导致这个非常强的磁场的产生，”Krista Soderlund说道，他是德克萨斯大学奥斯汀分校的行星科学家，同时也是这项新研究的一员。
神秘的磁力
02
Soderlund表示，创造一个行星的磁场有三个关键要素，即液态、运动和导电性。地球和其他有磁场的行星，因其熔融金属内核的运动而具备这些要素。“月球有一个月核，但是这个内核却很小，”Soderlund说道。它没有能力创造出一个像从月球表面带回的岩石所记录的那样强的磁场。该磁场一直保持强烈，直到在35亿年前左右，逐渐开始减弱。
“如今，月球除了有一个由月壳磁力产生的微弱磁场外，再无磁场。迄今为止，没人知道这个曾经“辉煌”的磁场到底是什么时候最终消失了，”Soderlund说道。
针对早期月球磁场的强度，调查者们给出了很多种解释。一些认为是来自月幔内部的剧烈搅动、运动造成的，还有的认为是太空碎片碰撞造成的某种破坏造成的。Soderlund和两名同伴，Aaron Scheinberg（普林斯顿大学的研究员）与Linda Elkins-Tanton（亚利桑那州立大学行星科学家），试图通过创建出一个月球内部的计算机模型来解释月球的磁场。然而，他们并没有完全做到，但他们的确发现，在月壳与月核之间，所有的模型都产生了一个炽热的、熔融的月幔层。
“这给了我们一个启发，也许熔融的状态是关键之点，”Soderlund说道。之后，该团队改进了模型，把熔融的月幔考虑了进去。
岩浆海洋
03
研究人员发现，假设月核顶部存在一个富含金属且充分熔解的岩浆海洋，它们可以创造出和真实月球岩石所反应出的磁场强度相同的虚拟磁场。“这个岩浆海洋假说甚至可以解释，是什么原因导致月球磁场逐渐减弱并最终消失，”Soderlund说道。随着月幔在后来的数十亿年里不断冷却和凝固，磁场也逐渐减弱。
Picture2：
数十亿年前，在月幔的漩涡状岩浆海洋可能已经致使月球形成了一个磁场。
“这就像月球冷却的自然演化过程，我们有能力使这种连续的磁场产生，”Soderlund说道。
“这是一个完全可行且非常有趣的想法，”Christina Dwyer说道，在他还是加州大学圣克鲁兹分校的一名研究生的时候，提出了将磁场作为驱动的观点。如今，他在加州的Schmahl科学工作室工作，没有参加目前的研究。
该假说使“磁场驱动”这个因素变得更加显眼，它克服了月核本身太弱而不足以创建一个能量场的问题，Dwyer表示。进行越多的关于月球岩石导电性的测量和实验，有助于研究“岩浆海洋”是否真的契合其证据所反应的情况。
关于月球是如何形成的，目前有几种主流的假说，分别是分解说、俘获说、同源说和碰撞说。根据碰撞说的相关说法，在太阳系形成早期，一个火星大小的天体与原始地球发生碰撞，爆炸产生的物质进入地球外围的轨道。不断积聚形成了月球。无论从哪方面看，作为地球的卫星，研究月球的形成有助于进一步探索地球是如何形成的。
-----------------------------------------------------------
来源：http://astronomy.com
作者：Amber Jorgenson
翻译：南珂婷
校对：匡仁昆
编排：刘文慧
责任编辑：解仁江
牧夫新媒体编辑部
本账号系网易新闻网易号“各有态度”签约账号
『天文湿刻』 牧夫出品
谢谢阅读
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
