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一小粒月球尘土,可能像磁带一样保存着几十亿年前月球的“记忆”。

科学家在嫦娥六号带回地球的月壤样品里,发现了一种以前没有在天然月球样品中确认过的特殊金属铁结构:γ-Fe。

普通月球样品里常见的是另一种结构的金属铁,也就是α-Fe,以及铁镍合金。

γ-Fe比较特殊。

它通常只在较高温度下稳定存在,按常理说,在今天寒冷的月球表面并不容易长期保存。

但研究人员在嫦娥六号从月球南极—艾特肯盆地带回的撞击玻璃碎片中,找到了纳米尺度的γ-Fe颗粒。

更有意思的是,电子全息成像显示,这些微小铁颗粒内部形成了磁涡旋结构。

可以把它理解成:

每一颗只有纳米大小的铁粒子,内部都像有一圈稳定的小磁场。

这类结构有潜力长期保存磁化信息。

于是研究人员提出,这些特殊铁颗粒可能帮助我们理解月球过去的磁场历史。

今天的月球没有像地球这样强大的全球磁场。

但大量证据显示,几十亿年前,月球内部可能曾经存在活跃的“发电机”,产生过全球性磁场。

后来月球内部逐渐冷却,这套磁场系统才慢慢消失。

真正困难的问题是:

怎样知道当年的磁场究竟有多强、持续多久?

答案只能藏在古老月球岩石里。

如果某种矿物在形成时把当时的磁场方向和强度“录”进去,并且几十亿年后还能保存下来,它就像一盘天然磁带。

嫦娥六号发现的γ-Fe,可能就是这样的新型记录介质。

研究人员认为,它之所以能在月球表面保存下来,可能和剧烈撞击有关。

撞击瞬间产生极高温度,随后又极快冷却;再加上某些微量元素帮助稳定γ相,才让这种本来不容易存在的铁结构被冻结下来。

这项发现并不是说:

“我们已经完整还原了月球古磁场。”

它更像是找到了一种新的工具。

未来科学家可以利用这些微小铁颗粒,去读取月球撞击事件和古磁场演化留下的信号。

嫦娥六号带回来的每一小撮月壤,看起来都只是灰色粉末。

但在纳米尺度上,它们可能藏着整个月球年轻时代的磁场档案。