浙江
在地球最近邻居的背面，研究人员探测到一块磁化岩石，这可能有助于揭示月球古代磁场之谜。
一块深埋在月球背面的神秘巨型岩石构造，为天文学界争论半个多世纪的科学谜题带来了突破性线索：在42亿年前的远古时期，月球不仅拥有磁场，其强度甚至可能达到今天地球磁场的三分之一。
9月23日，国际顶级期刊《科学进展》发表了由苏黎世联邦理工学院主导的最新科研成果。研究团队通过综合分析多个月球轨道探测器的数据，在月球背面名为“迪尤尔”（Dewar）的区域地下，发现了一个宽约60公里、深约9公里的巨型致密岩石构造。该构造的密度与磁化强度均远超周围物质，被推测为一个古老的地下火山复合体，当熔融岩浆在42亿年前从月球内部上升并在到达地表前冷却凝固时，记录下了当时月球磁场的强度。
地球的“生命之盾”，月球曾经也拥有
磁场对于行星生命的存续至关重要。在地球上，外核中不断翻滚的熔融金属通过“发电机效应”（类似自行车车轮转动带动发电机为车灯供电）产生并维持着全球磁场。这道无形的天体盾牌阻挡了致命的太阳风、宇宙射线与辐射，防止大气层被剥离。
根据NASA的现有认识，月球内部在冷却过程中，其由核心驱动的磁场大约在32亿年前显著减弱直至停滞，失去保护的月球大气层最终被太阳辐射彻底剥离。
阿波罗8号任务拍摄了月球背面的南向视图。崎岖的地形是该区域的特征。
然而，月球早期究竟是否存在过磁场？“这场争论可以追溯到20世纪70年代，当时阿波罗任务首次带回了显示出记录磁场迹象的月球岩石，”论文合著者、苏黎世联邦理工学院讲师安娜·米特尔霍尔茨指出。长期以来，学界普遍认为月球的发电机活动持续于42.5亿年前至35亿年前之间，“但在过去十年里，对阿波罗样本的新分析发现在该时期部分时间里根本没有磁信号，一些研究人员甚至开始质疑月球早期是否存在发电机。”
绕开阿波罗样本争议：重力与磁场数据“锁定”真相
为了打破长达数十年的学术僵局，研究团队选择完全绕开阿波罗样本，改用更客观的轨道探测数据。
米特尔霍尔茨解释道，阿波罗月岩样本在50多年前就被脱离了地质背景，“它们的磁记录极易因受热、撞击甚至实验室常规处理和储存受到干扰。两块看似相似的样本最终可能得出不同结论，并非因为磁场不存在，而是证据在漫长过程中被扰乱了。”
团队调取了NASA于1998年发射的“月球勘探者”（Lunar Prospector）、2007年日本发射的“辉夜姬”（Kaguya）以及2011年发射的“圣杯号”（GRAIL）探测器数据，并创新性地将“磁场数据”与“重力数据”融合建模：重力测量精确锁定了地下岩石的高密度结构；磁性数据揭示了该结构的强磁化特征。
研究表明，在约42亿年前该岩石形成时，月球拥有的磁场强度相当于当今地球活跃磁场的五分之一到三分之一。虽然目前尚无法确认发电机持续运转了多久，也无法完全解释为何小尺寸的月核能产生如此强大的磁场，但研究作者表示，新发现成功将学界争论从“月球是否存在发电机”推进到了“发电机究竟如何运转”。
“月球漩涡”藏玄机，助力“阿尔忒弥斯”与“嫦娥”探月
除了还原远古磁场，这项研究还为月球表面的奇异特征“月球漩涡”（表面异常明亮的亮斑）提供了重要解释。
NASA于1998年发射的“月球勘探者”号已经绘制了月球的元素组成、重力场和磁场图。最近的研究使用了该探测器的存档数据。
该研究的第一作者、苏黎世联邦理工学院地球与行星科学系博士生杨曦指出，月球漩涡经常与岩石被磁化的区域相伴出现。“主要假说是，这些磁异常使太阳风偏转，保护了月表免受风化，”杨曦表示，这一发现未来或有助于在月表识别出受有害太阳风保护更好的区域，对未来的探月着陆任务极具实际价值。
未参与这项研究的牛津大学行星过程地质学副教授克莱尔·尼科尔斯高度评价了这一发现，认为其进一步支持了月球早期能产生强磁场的观点，“这项研究为激励我们在即将到来的‘阿尔忒弥斯’（Artemis）和‘嫦娥’等任务中继续增加观测提供了动力，月球仍有许多未解之谜。”
麻省理工学院地球、大气和行星科学系博士生艾萨克·纳雷特同样表示，该研究利用轨道数据为未来探索留下了广阔空间，并“为利用水星、火星等天体的重力与磁场数据集揭示行星演化线索奠定了基础”。
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