【“磁性日记本”揭秘月球“弱磁场-强磁性”之谜】#科技前线#
近期，中国科学院地质与地球物理研究所等通过分析嫦娥六号从月背带回的珍贵月壤，成功破解月球最古老盆地的“弱磁场-强磁性”之谜。

该发现不仅揭示了太空风化的历史，也为理解太阳系天体的演化提供全新视角。

来自最古老盆地的谜题

虽然月球的全局性磁场早已消失，但它有自己的“磁性日记”。月球的岩石和月壤中含有磁性矿物（主要为金属铁和铁镍合金），能够敏锐捕捉并锁定周围环境磁场的信息。

月球的“磁性日记”记录了两大类事件。一是内部活动，比如月球早期是否存在过像地球一样的全球性磁场（即月球“发电机”）；二是外部撞击，即小行星和陨石对月球表面的猛烈轰击，以及太阳风等太空风化作用。通过解读“磁性日记”，科学家就能追溯月球演化的历程。

这本“日记”的神秘篇章，恰好写在月球背面的南极-艾特肯盆地（SPA盆地）。这是月球上最大、最古老的撞击坑，年龄高达约42.5亿年。

卫星探测数据显示，盆地中心区域（嫦娥六号着陆点附近）磁场异常微弱，几乎是一片“磁性洼地”；而其西北边缘却存在强烈的磁场。这种“中心弱、边缘强”的奇特现象，一直困扰着科学家。

研究团队对嫦娥六号带回的弱磁场区月壤进行初步检测时，发现这份月壤磁性极强。其磁化强度，特别是“记录磁场的能力”（即饱和剩磁），远超以往从月球正面带回的所有样品。

为什么这片磁场微弱的区域，其月壤却拥有如此强大的磁性？

显微镜下的“两大家族”

研究团队利用多种显微分析手段，对月壤颗粒进行从宏观到微观乃至原子级别的追踪。

研究发现，这份月壤中的载磁矿物主要来自两个背景迥异的“家族”：

“月球原生派”：这些存在于玄武岩碎屑中的“土著”铁颗粒，源自月球内部古老的岩浆活动，成分纯净（贫镍），形态规整，是记录月球自身磁场最可靠的“原始手稿”。

“天外来客派”：这些富含镍的金属铁和铁镍合金，大量存在于被撞击熔融后形成的玻璃和角砾岩中，形态多为球形，其成分和形态都清晰地指向“肇事者”——撞击月球的陨石。这些外来物质在撞击瞬间的高温高压下熔化、飞溅并快速冷却，成为月壤中数量庞大的磁性载体。

除了这两大“家族”，研究团队还发现撞击搬运、太空风化等过程塑造的更复杂的磁性颗粒。正是这支成分复杂、来源多样的“磁性军团”，赋予这份月壤极强的磁性潜力。

被反复“擦写”的“磁性日记”

研究团队推断，嫦娥六号着陆区的“弱磁场-强磁性”之谜，源于一次次的“擦写”事件。

在月球早期的“发电机”时代，这里的岩石可能记录了强烈的磁场信号。然而在大约十几亿年前，月球“发电机”逐渐熄灭，此后的漫长岁月里，这片盆地又经历多次剧烈的陨石撞击。每一次撞击都像一个巨大的“热橡皮擦”，其产生的高温足以将岩石和月壤加热到800℃以上，从而抹去其中储存的古老磁性记录。

经过反复“擦写”，这本“日记”的早期内容被基本清空。虽然月壤中依然保留着大量质量优良的“纸张”（载磁矿物），但由于十亿年以来环境磁场极弱，它们处于一种“有能力记录，却无强信号可记”的状态。这就解释了为何“月壤磁性强，而环境磁场弱”。

研究团队还认为，SPA盆地西北边缘相当于一个巨大的“碎屑堆积场”。多次撞击事件将富含“天外来客”磁性矿物的物质抛射出去，大量堆积在盆地边缘。这些高磁性溅射物叠加在一起，共同形成我们今天观测到的强烈磁异常。

这项研究不仅为理解月球磁场的演化历史和月球表面的改造过程提供关键证据，其“宏观+微观”的分析思路，也为未来研究小行星、火星等天体返回样品的磁性之谜点亮一盏明灯。