月球磁場古已有之

月球存在微弱磁場。圖片來源：Hernán Caellas

現有月球磁場存在時間可能比人們預想的要長至少10億年。

科學家分析了1971年阿波羅15號宇航員帶回地球的一塊月球岩石，結果顯示，在十多億年前，月球就被磁場包圍。當時，炙熱的磁石位於一個磁場地表，它們的電子與這片區域相結合。隨著岩石冷卻，磁場就被保留在這裡的石頭中。

美國羅格斯大學的Sonia Tikoo和同事重新將該阿波羅樣本加熱到780攝氏度，並將其暴露在一個新磁場中。這塊岩石形成於10億至25億年前，因此保留了月球當時可能存在的磁場的記錄。

研究人員發現，該岩石形成於一個磁場強度為5微特斯拉（磁通量單位）的環境中。這一強度約是地球現有磁場的1/10。

之前對形成於40億年前的月球岩石樣本的研究顯示，當時月球的磁場強度約為100微特斯拉，甚至比現在的地球磁場更強。但30億年前，該磁場消失。

一些研究人員認為，月球的早期磁場可能來源於與地球引力的相互作用，在40億年前，月球軌道距離地球比現在近得多。那時，由於月球離地球足夠近，地球引力能拉拽和轉動月球表面的岩石，讓它們以同樣的方向遠離月球熔岩中心。月球內部液態金屬的這種運動可能創造了一個大磁場。

但30億年前，隨著月球慢慢遠離地球，這個磁場最終消失。科學家猜測，當時有一個不同的機制創造了月球的新磁場。月球熔岩核心的攪動可能保持了該磁場：液態核心的冷卻和低密度熔岩遠離地核。

「月球磁場研究有助於人們進一步了解其他行星磁場。」美國得州月球與行星研究所的Georgiana Kramer說，現在，人們尚不清楚為何水星有磁場，但火星和金星沒有，如果月球磁場來源於與地球的相互作用，那麼這種相鄰天體的相互作用可能對維持磁場十分重要。「但火星沒有這樣的『同伴』。」（張章）