神秘而富有磁性的 Moon Rocks 可能有一个爆炸性的起源故事

与地球不同,月亮没有太多的磁场——然而,远处的一堆奇怪的石头似乎神秘地被磁化了。

一项新的研究表明,一场大灾难在不到一个小时内结束,留下了持久的印记。

由麻省理工学院 (MIT) 研究人员领导的一个团队发现,一次巨大的撞击可能产生了大量的等离子体,暂时加强了月球微小而古老的磁场。

根据麻省理工学院行星科学家艾萨克·纳雷特 (Isaac Narrett) 的说法,这一理论可以解释在月球背面靠近南极的区域检测到的高磁性岩石的存在。

“月球磁力的很大一部分仍未得到解释,”他说.“但是,由轨道航天器测量的大多数强磁场都可以用这个过程来解释——尤其是在月球背面。”

1959 年,苏联月亮 1航天器对月球进行了第一次磁测量,发现与地球不同,它没有强大的本征磁场。后来的研究表明月球具有主要局限于月壳的弱场,这似乎是通过与带电的太阳粒子相互作用而形成的。

然而,对宇航员在阿波罗任务中带回的样本的分析表明,一些岩石是在更强的磁场中形成的。这导致了普遍的共识,虽然今天的月球没有本征磁场,它曾经是.

以前的研究,麻省理工学院的行星科学家模拟了巨大的撞击如何放大太阳在月球上产生的磁场。然而,他们的结果表明,这不会产生足够强的磁场来解释地表岩石的高磁性测量。

在这项新研究中,Narrett 及其同事采取了不同的方法,并假设月球曾经有一个产生微弱月球磁场的发电机。考虑到月球核心的大小,他们估计这样的磁场强度大约是今天地球磁场强度的 1/50。

Mare Imbrium 的月球侦察轨道器相机图像。(Morgan 等人,JGR 行星, 2016)

然后,他们模拟了一次巨大的撞击和等离子体云,因为撞击的力会使表面的材料蒸发。他们还模拟了产生的等离子体将如何流动并与月球现有的磁场相互作用。

整个过程将非常快,从磁场被放大到衰减回基线持续大约 40 分钟。

这与月球最大的撞击盆地之一 Mare Imbrium 位于遥远的南极地区的正对面这一事实是一致的。根据他们的模拟,足以形成 Imbrium 盆地的撞击会在月球上产生一个压力波,该压力波会聚在另一侧。

研究人员怀疑,这次冲击与等离子云放大月球磁场的时间相吻合。

岩石可能包含磁场记录它们在下面形成,这要归功于它们内部电子的方向。在这种情况下,冲击波可能在会聚点暂时破坏了岩石中的电子,当它们重新稳定下来时,它们可能会拍下短暂的强磁场的快照。

“这就像你把一副 52 张牌扔到空中,放在磁场中,每张牌都有一个指南针。”该研究的合著者、麻省理工学院的行星科学家本杰明·韦斯 (Benjamin Weiss)。“当卡片回到地面时,它们会以新的方向进行。这本质上就是磁化过程。

据研究人员称,这些发现有效地解决了相互竞争的思想流派之间的争论。他们的结果表明,月球的磁场不是发电机或巨大撞击的结果,而是发电机和大撞击以及由此产生的冲击波的结合可能是造成月球高度磁化岩石的原因,尤其是在背面。

这一理论可能会在未来几年得到检验,因为宇航员将前往月球南极并收集岩石样本,作为Artemis 计划.

详细介绍他们发现的论文发表在科学进展.

宝宝起名 起名

本站所有相关知识仅供大家参考、学习之用,部分来源于互联网,其版权均归原作者及网站所有,如无意侵犯您的权利,请与小编联系,我们将会在第一时间核实并给予反馈。
相关期刊推荐
湖北农机化

湖北农机化

农业基础科学 - 省级期刊

消防界

消防界

合作期刊 - 省级期刊

中国信息化

中国信息化

合作期刊 - 国家级期刊

体育世界(学术版)

体育世界(学术版)

体育 - 省级期刊

美术大观

美术大观

合作期刊 - 省级期刊

农村经济与科技

农村经济与科技

农业综合 - 省级期刊

西部论丛

西部论丛

合作期刊 - 省级期刊

教育教学论坛

教育教学论坛

合作期刊 - 省级期刊

科技风

科技风

合作期刊 - 省级期刊

决策探索

决策探索

合作期刊 - 省级期刊

青年文学家

青年文学家

世界文学 - 省级期刊