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2003-04-12 14:38:29| 人氣284| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

消失的月球磁場 

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羅盤在月球上是個廢物,因為月球上沒有磁場。月球磁場消失的謎題困惑科學家卅年後終於可能有解。

當熔岩冷卻後,它們會保持著磁場強度和方向的訊息。卅年前阿波羅太空船的太空人取回的月岩顯示,月球一度有磁場,但其後又神秘消失了。月球磁場應出現於卅六億至卅九億年前。

科學家認為,固體星球的磁場是因「發電機效應」形成,此理論為星球熔融核心表面帶有電荷,隨著星球轉動,帶動核心轉動,誘發電流,進而產生磁場。

月球磁場的起源究竟為何?柏克萊加大研究生Dave R. Stegman領導的研究小組利用之前用來模擬星球形成的電腦模式來分析月球。他們指出,圍繞在月球核心有一個密度較高且充滿放射元素如釷與鈾的次表面區,它們隔絕了月心和月表的熱傳導。這些元素會衰變,釋出熱能,並像電毯一樣溫熱月球的鐵核心,最後超熱物質被傳導至表面,提供形成「發電機效應」的能量,熔岩冒上月球表面形成岩漿海。但這些放射元素衰變到一定程度時,月心就失熱而冷卻了,造成短命的發電機效應,月球磁場也因此消失。

Stegman認為如果他們的模式是對的,那就是首次瞭解一個星球的熱力學歷史,也是瞭解其他星球,如地球和火星的熱力史的里程碑。

然而這項研究還未能真正解決月球磁場消失之謎,因為月球的早期組成還未知。也有科學家認為隕石撞擊也有可能造成月岩上的磁場。哈佛大學的Maria T. Zuber認為進一步分析月球樣品的古月磁,以及全面的定位月球磁印記是必須來瞭解月球磁場性質的。

原學術論文:
Stegman, D. R., Jellinek, A. M., Zatman, S. A., Baumgardner, J. R. & Richards, M. A. An early lunar core dynamo driven by thermochemical mantle convection. Nature 421, 143–146 (2003).

--參考來源:
EurekAlert! (01/08/2003) -- Moon's early history may have been interrupted by big burp, geophysicists claim
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2003-01/uoc--meh010703.php

Scientific American (01/09/2002) -- Explaining the Moon's Ancient Magnetism
http://www.sciam.com/article.cfm?chanID=sa003&;articleID=0008899C-90A8-1E1C-8B3B809EC588EEDF

圖中是月球的表面照片,由伽利略太空船拍摄到。其中亮處為高地,暗處為岩漿形成的玄武岩。摘自Zuber, M. T. Model for magnetic mystery. Nature 421, 119 - 120 (2003).


本文原刊登於SciScape:
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=950

台長: Gene Ng@UC Davis
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全站分類: 社會萬象(時事、政論、公益、八卦、社會、宗教、超自然)

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