嫦娥四號中性原子探測儀最新科學成果釋出：粒子通量與太陽風相關

IT之家 1 月 21 日訊息，根據 @中國探月工程 官方微博，2019 年 1 月 3 日，嫦娥四號釋放的玉兔二號月球車著陸在月球背面南極-艾肯盆地馮卡門撞擊坑，

車上搭載中性原子探測儀（ASAN）

，首次在月球背面對月表能量中性原子（ENA）開展觀測。近日，相關研究結果公佈，發表於業內權威雜誌 Astrophysical Journal Letters。

眾所周知，地球有著強大的全球磁場，太陽風“入侵”地球時，地球周圍會形成一個巨大的保護傘 —— 磁層，阻擋了絕大部分太陽風。而月球由於缺少這種全球磁場和濃密大氣，月球表面直接暴露於深空中，太陽風、地球風可以直接轟擊月表，產生各種各樣的效應。

雖然月球沒有全球磁場，但在月表散落著多個磁場異常區，在月表磁場強度約幾百 nT，當太陽風與磁異常相互作用時，也會形成一個小保護傘 —— 微磁層，也可以阻擋一部分太陽風轟擊月表，

太陽風質子的反射率在大尺度磁異常區明顯增加

。探測能量中性原子可以揭示太陽風、地球風與月表相互作用的微觀物理機制，揭示其中的小尺度特徵。

▲ 黃色區域為磁異常區，紅色箭頭代表在昏側時太陽風轟擊月表的方向。

研究發現，

大多數月晝中，晨側 ENA 微分通量高於昏側

；結合嫦娥四號中性原子探測儀和 ARTEMIS 衛星同期的觀測資料分析發現，晨側和昏側不同能量範圍的 ENA 微分通量與太陽風狀態引數如通量、密度及動壓呈正相關關係。這是首次利用月表中性原子觀測資料計算磁異常上方的靜電勢，更新了粒子與磁異常相互作用的認識。該成果對研究太陽風、地球風與無大氣無全球磁場的天體（如小行星或彗星）具有廣泛的參考價值。

▲ 太陽風質子的減速與磁異常有關

IT之家獲悉，來自中國嫦娥、日本月亮女神、印度月船一號 以及美國的探測器資料表明，一般區域大約 0。1-1% 的太陽風質子會被月表散射，10-20% 的太陽風質子與月表作用後轉化成能量中性原子。而在強磁異常區，這一數值會有明顯變化，被反射的質子會更多。