月球漩渦透過簡單的後院望遠鏡就能看到，它們在月球表面形成神秘的淺色圖案，令科學家們百思不得其解。最新研究表明，這些漩渦是由磁化岩石造成的，這些岩石偏轉太陽風，使漩渦保持淺色，而附近區域則隨著時間的推移而變黑。了解這些漩渦可以幫助人們了解月球的磁性歷史和表面過程。

月球漩渦是一種明亮的、通常蜿蜒曲折的特徵，看起來就像一幅抽象畫。它們是月球獨有的。在實驗室環境中，華盛頓大學的實驗岩石學家重現了可能導致月球表面這些神秘的淺色特徵的磁化反應。資料來源：美國國家航空暨太空總署/戈達德太空飛行中心/亞利桑那州立大學

月球漩渦是月球表面淺色的蜿蜒特徵，其亮度足以從後院的望遠鏡中看到。有些人認為它們看起來像抽象畫中的筆觸。但這些並不是單純的藝術裝飾：美國國家航空暨太空總署（NASA）的圖片（如上圖）顯示，一些月球漩渦的捲鬚延伸了數百英里。

月球漩渦一直難以解釋，但最近的建模和太空船數據揭開了這個曲折之謎。數據顯示，漩渦中的岩石被磁化，這些岩石偏轉或改變了不斷轟擊月球的太陽風粒子的方向。而附近的岩石則會受到衝擊。隨著時間的推移，鄰近的岩石因碰撞引起的化學反應而變黑，而漩渦則保持淺色。

這張來自美國國家航空暨太空總署月球勘測軌道器（LRO）的圖片描繪了月球漩渦Reiner Gamma，它是原本黑暗的Oceanus Procellarum mare中的一塊亮斑。雖然從後院的望遠鏡中也能看到，但LRO 從軌道上看到的景象卻顯示出延伸數百公里的捲鬚狀。資料來源：美國太空總署LRO WAC 科學小組

但是，月球漩渦中的岩石是如何被磁化的呢？今天的月球沒有磁場。目前還沒有太空人或漫遊者到月球漩渦進行調查。

聖路易斯華盛頓大學文理學院地球、環境和行星科學副教授邁克爾-J-克勞琴斯基（Michael J. Krawczynski）說：”撞擊可能會導致這類磁場異常。他指出，隕石經常把富含鐵的物質帶到月球表面的一些區域。

另一種理論認為，地下有熔岩，在磁場中緩慢冷卻，產生了磁異常。他的研究結果發表在《地球物理研究期刊：行星》上發表。

克勞琴斯基和研究報告的第一作者梁媛媛（最近剛獲得文理學院地球、環境和行星科學博士學位）測量了大氣化學和岩漿冷卻速度的不同組合對一種名為鈦鐵礦的礦物的影響，以確定它們是否會產生磁化效應。

“地球岩石非常容易被磁化，因為它們通常含有微小的磁鐵礦，而磁鐵礦是一種磁性礦物，」克勞琴斯基說。 “許多關注磁鐵礦的陸地研究並不適用於月球，因為月球上沒有這種超磁性礦物。”

但是，研究團隊發現，在月球上大量存在的鈦鐵礦也能發生反應，形成鐵金屬顆粒，在適當的條件下可以磁化。

梁說：”我們使用的小顆粒似乎能產生更強的磁場，因為與大顆粒相比，小顆​​粒的表面積與體積比更大。由於暴露的表面積更大，小顆粒更容易發生還原反應。”

“我們的模擬實驗表明，在月球條件下，我們可以產生所需的可磁化物質。因此，這些漩渦是由地表下的岩漿造成的是可信的，”身為大學麥克唐納空間科學中心研究員的克勞琴斯基說。

確定月球漩渦的起源被認為是了解月球表面形成過程、月球磁場歷史，甚至行星和衛星表面如何影響周圍空間環境的關鍵。這項研究將有助於解釋未來月球任務所獲得的數據，特別是那些探索月球表面磁異常的任務。作為月球頂點任務的一部分，美國國家航空暨太空總署打算在2025 年向被稱為Reiner Gamma 的月球漩渦區派遣一輛漫遊車。

克勞琴斯基說：”如果你想用我們描述的方法製造磁異常，那麼地下岩漿中就必須有高鈦。我們在月球隕石和來自阿波羅的月球樣本中看到了這種反應產生鐵金屬的蛛絲馬跡。

就目前而言，實驗方法是檢驗關於看不見的熔岩可能如何驅動神秘月球漩渦磁效應的預測的最佳方法。

編譯自/ ScitechDaily