山東
IT之家 7 月 15 日消息，據(jù)央視新聞今日報道，中國科學院地質與地球物理研究所聯(lián)合中國科學技術大學等單位組成的聯(lián)合團隊針對嫦娥六號月壤樣品開展了稀有氣體同位素分析。
研究發(fā)現(xiàn)，月球正面和背面接收到的太陽風存在系統(tǒng)性差異，而地球磁層在其中扮演了“調速器”的角色。相關研究 7 月 15 日在國際學術期刊《自然-地球科學》發(fā)表。
太陽風是太陽吹出來的帶電粒子流。月球表面的土壤長年累月直接被太陽風沖刷，相當于一本天然記錄本，把太陽風里的氣體全都存了下來。氦、氖、氬、氪和氙這類稀有氣體不易與別的物質發(fā)生化學反應，性質穩(wěn)定，靠研究它們科學家們就能搞清楚這些氣體是怎么被太陽風打進月壤里的，以及之后又發(fā)生過哪些變化。
科學家通過分析阿波羅、嫦娥五號帶回的月球正面土壤樣本，已經(jīng)得出一個基礎結論：月壤里的各類氣態(tài)物質，主要來自兩方面，一是太陽風不斷打入，二是隕石、彗星撞擊月球帶來的。
然而，一個長期懸而未決的問題是：月球始終以同一面朝向地球，正面反復穿越地球磁層，背面則完全不受地球磁層遮蔽，這種獨特的空間幾何是否會導致太陽風在月球正面與背面出現(xiàn)系統(tǒng)性差異進而影響月球表面揮發(fā)分的分布？
過去由于缺乏來自背面的樣品，這一猜想一直無法得到實證檢驗，直到我國嫦娥六號任務首次從月球背面南極-艾特肯盆地取回 1935 克月壤，為正面與背面的太陽風注入對比研究提供了歷史性契機。
研究團隊采用分步加熱和全熔激光提取技術，精細測定了氦、氖、氬、氪、氙的濃度與同位素組成，并著重對比了嫦娥五號月球正面樣品與嫦娥六號月球背面樣品中重稀有氣體氪和氙的釋放規(guī)律。
通過進一步研究，科研人員論證了地球磁層的“調速”作用。當月球圍繞地球運行并穿越地球磁層以外區(qū)域時，原本正常的太陽風會被減速。這部分慢速太陽風只掃過月球正面，導致正面月壤接收到大量減速粒子，注入深度較淺；而月球背面始終背對地球，完全暴露于未經(jīng)減速的正常太陽風，因此注入深度更深。
定量估算表明，在嫦娥五號著陸點，受慢速太陽風影響的時間約占全部太陽風照射時間的 25%，而嫦娥六號背面著陸點則完全不受此效應影響。
這項研究首次利用月球背面樣品，實證了地球磁場對太陽風到達月表的“調速”效應，為日-地-月系統(tǒng)研究提供了新思路。
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