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編譯： 潘康嫻
月球撞擊說與地球歷史之間的關聯，可能超乎我們的想像。地球的磁場可能是與生俱來，不是後來演變的。
地球具備全球性強大的磁場，以保護地球不受太陽風與宇宙射線的威脅，地磁一定是在地球形成初期就有的。但出現的時機和原因，很可能是發生在45億前，地球受到火星大小般的原行星撞擊時，那一撞可能與地球磁場的形成有關。
這篇研究論文的共同作者英國里茲大學應用數學系教授大衛．休斯（David Hughes）在《美國國家科學院學報》（Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS）的聲明說：「之前的理論沒有留意這兩者之間可能的相關性。」
根據月球的起源假說之一：大碰撞說，行星間的大型碰撞，撞飛的物質形成了地球的衛星。科學家這幾十年來，從研究同位素、隕石、地質學來瞭解月球的形成，但對於地球磁場的形成假說倒沒有進一步地探討。
地球磁場的形成猶如發電機的原理，地球內部外核圈的液態鐵，加上行星的自轉速度，根據電磁感應的原理，如此條件會有感應電流，進一步產生環繞地球的磁場。但是地球怎麼會剛好有產生磁場的這些條件，一直是科學家大惑不解之處。本篇論文的作者說，若考慮這一場撞擊，來研究地磁產生的大哉問，須考慮以下所列的問題：
是什麼樣的條件，讓行星盤上形成強磁化的原行星？
是什麼樣的撞擊，讓原行星可以留下強磁化的液態核心？
因撞擊削去原行星的地殼地函，會對於強磁化核心造成影響嗎？
因撞擊讓原行星的自轉減速，會促使強磁化核心的穩定嗎？
受到撞擊的原行星，在重新建構時會不會影響磁場的產生？
作者強調目前月球形成的撞擊與地球磁場的形成，這兩者之間關聯性的資訊還太少。但在考慮地球磁場形成的歷史，大碰撞的影響還是不容忽視。例如地球的自轉跟磁場的產生息息相關。研究人員說，因地球自轉與內部結構的環境，地球發電機是個天然穩定的動態過程，不像電力公司發電廠一樣可以開開關關或重新設定。而且科學家還未能釐清，地磁產生的機制是因爲受到撞擊而啟動；還是地球形成初期的自轉，所形成強大的發電機，但不受之後大碰撞的影響，還能持續運作。
芝加哥大學的天文物理學家法斯托．卡坦諾（Fausto Cattaneo）說：「地磁是研究地球史的活化石，這些如同發電機的特徵，讓我們能推論早期地球環境發展的歷程，也包括月球是如何形成的線索。」無論是撞擊前還是撞擊後，若多考慮發電機的條件，也許會是研究地球磁場歷史的一個方向。
資料來源：SPACE
本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。
