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发现月表剩磁所引起的微磁层的存在
发布时间:2013-11-22  字号:
 

  嫦娥二号搭载的其他科学探测仪器,也同样获得了大量月球科学探测数据,取得一系列新的研究成果。例如,首次利用太阳高能粒子探测器的质子探测数据,在澄海对峙区发现了月表剩磁所引起的微磁层的存在等。

  月球虽然没有全局的内秉磁场,但是从Apollo时代开始,人们便认识到月球上的局部区域拥有异常的磁结构, 磁场强度比正常月球空间环境中的磁场(即太阳风磁场)大至少1个数量级。这种磁异常结构能否与太阳风等离 子体发生相互作用而产生微磁层结构,一直是科学家关注的一个问题。从实际意义上说,这种微磁层的存在可以有效的屏蔽太阳风高能粒子流,从而对未来月球车或久性月球基地的建设提供可靠的选址依据。

  通过嫦娥二号携带的太阳风离子探测器的测量、以及对得到的数据进行分析研究,发现当嫦娥卫星逐步接近月球表面的一个著名的磁异常区“Serenitatis Antipode”的时候,质子的密度和体速度均降低,而质子温厦显著 升高,这些趋势都完美的符合理论上对太阳风和微磁层相互作用所期待产生的效应,结果很好的验证了月球表面磁异常结构附近可能存在微磁层,其结果要远比以往美国LP探测器所获得的太阳风电子数据和印度Chandrayaan-1探测器所获得的氢原子数据的结果更明显,更有说服力。



  上图显示了从嫦娥二号卫星3个连续轨道的SWID观测所获得的质子密度,体速度,及温度随月球纬度的变化趋势。图中的虚线给出了相应的月表磁异常结构所覆盖的范围,而阴影区展示了每个轨道中密度、体速度和温度发生明显变化的区域,这些区域和磁异常结构的位置和尺度很好的符合,表明了太阳风质子流的物理性质在磁异常结构的作用下发生了显著变化。

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