地球磁场的产生会跟形成月球的大碰撞有关

原标题:磁场的产生会跟形成月球的大碰撞有关 月球形成理论之一的大碰撞说,认为是发生在形成地球之后。但大碰撞对地球磁场的影响,科学家目前所知甚少。 据台北市立天文科学教育馆网站(编译 潘康娴):月球撞击说与地球历史之间的关联,可能超乎我们的想像。地球的磁场可能是与生俱来,不是后来演变的。 地球具备全球性强大的磁场,以保护地球不受太阳风与宇宙射线的威胁,地磁一定是在地球形成初期就有的。但出现的时机

地球磁场的产生会跟形成月球的大碰撞有关

月球形成理论之一的大碰撞说,认为是发生在形成地球之后。但大碰撞对地球磁场的影响,科学家目前所知甚少。

据台北市立天文科教育馆网站(编译 潘康娴):月球撞击说与地球历史之间的关联,可能超乎我们的想像。地球的磁场可能是与生俱来,不是后来演变的。

地球具备全球性强大的磁场,以保护地球不受太阳风与宇宙射线的威胁,地磁一定是在地球形成初期就有的。但出现的时机和原因,很可能是发生在45亿前,地球受到火星大小般的原行星撞击时,那一撞可能与地球磁场的形成有关。

这篇研究论文的共同作者英国利兹大学应用数学系教授大卫.休斯(David Hughes)在《美国国家学院学报》(Proceedings of the National Academy of Sciences,PNAS)的声明说:「之前的理论没有留意这两者之间可能的相关性。」

根据假说之一:大碰撞说,行星间的大型碰撞,撞飞的物质形成了地球的卫星。科学家这几十年来,从研究同位素、陨石、地质学来了解月球的形成,但对于地球磁场的形成假说倒没有进一步地探讨。

地球磁场的形成犹如发电机的原理,地球内部外核圈的液态铁,加上行星的自转速度,根据电磁感应的原理,如此条件会有感应电流,进一步产生环绕地球的磁场。但是地球怎么会刚好有产生磁场的这些条件,一直是科学家大惑不解之处。本篇论文的作者说,若考虑这一场撞击,来研究地磁产生的大哉问,须考虑以下所列的问题:

是什么样的条件,让行星盘上形成强磁化的原行星?是什么样的撞击,让原行星可以留下强磁化的液态核心?因撞击削去原行星的地壳地函,会对于强磁化核心造成影响吗?因撞击让原行星的自转减速,会促使强磁化核心的稳定吗?受到撞击的原行星,在重新建构时会不会影响磁场的产生?

作者强调目前月球形成的撞击与地球磁场的形成,这两者之间关联性的信息还太少。但在考虑地球磁场形成的历史,大碰撞的影响还是不容忽视。例如地球的自转跟磁场的产生息息相关。研究人员说,因地球自转与内部结构的环境,地球发电机是个天然稳定的动态过程,不像电力公司发电厂一样可以开开关关或重新设定。而且科学家还未能厘清,地磁产生的机制是因为受到撞击而启动;还是地球形成初期的自转,所形成强大的发电机,但不受之后大碰撞的影响,还能持续运作。

芝加哥大学的天文物理学家法斯托.卡坦诺(Fausto Cattaneo)说:「地磁是研究地球史的活化石,这些如同发电机的特征,让我们能推论早期地球环境发展的历程,也包括月球是如何形成的线索。」无论是撞击前还是撞击后,若多考虑发电机的条件,也许会是研究地球磁场历史的一个方向。

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