月球為什麼會出現亮點?



月球表面以其灰色和麻點的顏色而聞名,但那些用望遠鏡觀察月球表面的人經常會注意到亮點。

自從 1600 年代發現這些被稱為月球渦流的奇怪亮點以來,科學家一直想知道它們來自哪裡。

直到今天,儘管探測器已經訪問過這顆衛星,但像著名的萊納伽馬渦旋(如下圖所示)這樣的明亮區域仍然是一個謎。

掠奪者伽瑪渦旋

史丹佛大學和聖路易斯華盛頓大學(WUSL)的科學家進行的一項新研究為這一事實提供了新的解釋和證明。這項發現發表在《地球物理研究期刊:行星》

與地球不同,月球不再產生全球磁場來保護自己免受來自太陽的帶電粒子的影響,這意味著當太陽風與月球表面碰撞時,由於這種輻射產生的化學反應,它們會隨著時間的推移使岩石變暗。

然而,月球的某些區域似乎能夠產生微型磁場,從而保護自己免受太陽日冕風的影響。

到目前為止,科學家發現的每一個清晰的月球渦旋都與這些局部磁場之一一致,但事實並非如此:由於岩石的反射能力不同,並非所有的局部磁場都對應於月球渦旋,即清晰區域。

為什麼這種現象與磁場不完全對應?

最近的一些研究解釋了這些令人困惑的結果,認為微隕石撞擊月球會激起帶電塵埃粒子,無論這些粒子降落在哪裡,都會產生局部磁場屏障並反射太陽風。

但史丹佛大學和 WUSL 的研究人員現在對這個假設提出質疑。他們認為,其他一些力量「磁化」了月球渦旋,使太陽風粒子偏轉。 WUSL 的行星科學家 Michael Krawczynski 承認:“撞擊可能會導致這些類型的磁異常。”

“但有一些漩渦,我們不確定撞擊如何產生這種形狀和大小。”

克勞琴斯基認為,來自地殼下方的力量也可能在運作。 “另一種理論是,地下有熔岩,它們在磁場中慢慢冷卻並產生磁異常。”

月亮漩渦

就在月球表面下方,科學家發現了曾經是液態熔岩的雷達證據。這些冷卻岩漿的地下河流顯示了數十億年前的火山活動時期。

利用這些岩漿冷卻速率的模型,Krawczynski 和他的同事假設,一種稱為鈦鐵礦的鈦鐵氧化物礦物(在月球上含量豐富,常見於火山岩中)可以產生磁化效應。

他們的實驗表明,在適當的條件下,鈦鐵礦的緩慢冷卻可以刺激月殼和上地函內的金屬鐵和鐵鎳合金顆粒產生強大的磁場。

研究人員得出結論,這種效應“可以解釋與月球渦旋相關的強磁場區域。”

「如果用我們描述的方法製造磁異常,地下岩漿一定具有很高的鈦含量,」克勞琴斯基說。

「我們在月球隕石和阿波羅月球樣本中看到了這種反應產生金屬鐵的跡象。但所有這些樣本都是地表熔岩流,我們的研究表明,地下冷卻應該會顯著增強這些金屬形成反應。

到目前為止,我們對月球局部磁場的了解大部分來自繞軌道運行的太空船,它們可以使用雷達測量其影響。但要真正了解正在發生的事情,我們需要直接挖掘月球表面。這正是美國太空總署 (NASA) 將在 2025 年向萊納伽瑪渦旋發送月球車的原因,作為月球頂點任務的一部分。


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這是在 Thu, 04 Jul 2024 18:23:15 +0000 在 https://scenarieconomici.it/perche-la-luna-mostra-delle-macchie-luminose/ 的報紙 “Scenari Economici” 上發表的文章的翻譯。