近日，中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院国家天文台、中国地质大学（武汉）等单位的科研人员，基于嫦娥五号月壤样品，采用多种古强度测试方法，成功获得月球20亿年前的磁场信息。研究显示，月球在20亿年前存在一个较弱的磁场。相关研究成果于1月6日，在线发表于《科学进展》杂志。

科学研究表明，地球外核中的导电流体运动产生了地球磁场，这套机制就像“磁场发电”，它持续“供电”，使地球磁场长期运行。与地球类似，月球也曾有“磁场发电机”。由“发电机”产生的月球磁场可以反映月球内部结构和热状态，并能够影响月表环境。因此，研究月球磁场的变化过程可以为剖析月球演化历史提供重要信息。然而，目前关于“月球发电机磁场”持续时间及其中晚期演化过程存在较大争议。

图1 月球表面磁异常分布图。五角星、圆形和方块代表嫦娥五号、阿波罗和月球号探测任务着陆点

我国嫦娥五号任务在月球风暴洋区域采集了人类首批月球中纬度玄武岩样品。研究表明，这批玄武岩样品是迄今为止最年轻的月球玄武岩返回样品。“我们团队对获批的9颗毫米级玄武岩岩屑样品开展了磁学分析，这些年轻玄武岩为获取月球中晚期古磁场数据提供了机遇。”论文第一作者、中国科学院地质与地球物理研究所副研究员蔡书慧介绍。

图2 月球磁场强度演化图。红色和蓝色五角星代表嫦娥五号样品非加热和加热方法古强度。黑色符号代表经过筛选的已发表阿波罗样品古强度，其中空心符号代表强度值上限

结果显示，20亿年前，月球存在一个较弱的“发电机”过程，所产生的磁场为2—4微特。这表明，月球深部在20亿年前仍具有一定活力，保持一定的热对流或热传导，并可能向月幔传输热量。

图3 嫦娥五号玄武岩样品揭示20亿年前月球存在弱的发电机磁场，指示该时期月球深部仍具有一定活力

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