Это было загадкой с тех пор, как астронавты Аполлона принесли образцы лунных камней в начале 1970-х годов. Некоторые породы имели магнитные свойства, особенно те, что были собраны геологом Харрисоном «Джеком» Шмиттом. Но как это могло произойти? У Луны нет магнитосферы, и большинство ранее принятых теорий утверждают, что никогда не было. И все же здесь у нас есть эти лунные камни с бесспорными магнитными свойствами ... в нашем понимании спутника Земли определенно чего-то не хватало.
Теперь команда исследователей из Калифорнийского университета в Санта-Крузе считает, что они могли раскрыть эту загадочную магнитную тайну.
Чтобы мир обладал магнитным полем, он должен иметь расплавленное ядро. Земля имеет многослойное расплавленное ядро, в котором тепло от внутреннего слоя движет движение внутри богатого железом внешнего слоя, создавая магнитное поле, которое распространяется далеко в космос. Без магнитосферы Земля была бы оставлена открытой для солнечного ветра и жизни, какой мы ее знаем мог возможно, никогда не развивался.
Проще говоря, магнитное поле Земли имеет решающее значение для жизни ...й он может наполнить горные породы магнитными свойствами, чувствительными к полям всей планеты.
Но Луна намного меньше Земли и не имеет расплавленного ядра, по крайней мере, больше… или так было когда-то считалось. Исследование данных сейсмических инструментов, оставленных на поверхности Луны во время ЭВА Аполлона, недавно показало, что Луна может фактически иметь частично жидкое ядро, и основано на статье, опубликованной в номере от 10 ноября. Природа Кристина Дуайер, аспирант в области наук о Земле и планетарных наук в Университете Калифорнии, Санта-Крус, и ее соавторы Фрэнсис Ниммо из Калифорнийского университета в Калифорнии и Дэвид Стивенсон из Калифорнийского технологического института, возможно, когда-то это небольшое жидкое ядро создать лунное магнитное поле в конце концов.
Луна вращается вокруг своей оси с такой скоростью, что одна и та же сторона всегда обращена к Земле, но она также имеет небольшое колебание в выравнивании своей оси (как и Земля). Это колебание называется прецессия, Прецессия была сильнее из-за приливных сил, когда Луна была ближе к Земле в начале своей истории. Дуайер и соавт. предположить, что прецессия Луны могла буквально «размешать» ее жидкое ядро, поскольку окружающая твердая мантия двигалась бы с другой скоростью.
Этот возбуждающий эффект, возникающий из-за механических движений вращения и прецессии Луны, а не внутренней конвекции, мог создать эффект динамо, приводящий к появлению магнитного поля.
Эта область, возможно, сохранялась в течение некоторого времени, но это не могло длиться вечно, сказала команда. Когда Луна постепенно отодвинулась еще дальше от Земли, скорость прецессии замедлилась, что остановило процесс перемешивания и динамо.
«Чем дальше движется луна, тем медленнее шевелится, и в определенный момент лунное динамо отключается», - сказала Кристина Дуайер.
Тем не менее, модель команды обеспечивает основу для существования такого динамо, возможно, до миллиарда лет. Это было бы достаточно долго, чтобы сформировать камни, которые все еще демонстрируют некоторые магнитные свойства по сей день.
Команда признает, что необходимы дополнительные палеомагнитные исследования, чтобы точно знать, могло ли их предполагаемое взаимодействие ядро / мантия создать правильные движения внутри жидкого ядра, чтобы создать лунное динамо.
«Только определенные типы движений жидкости вызывают магнитные динамо», - сказал Дуайер. «Мы рассчитали мощность, которая доступна для управления динамо-машиной, и напряженность магнитного поля, которая могла бы генерироваться. Но нам действительно нужны эксперты по динамо, чтобы вывести эту модель на следующий уровень детализации и посмотреть, работает ли она ».
Другими словами, они все еще работают над теорией лунного магнетизма, которая действительно придерживается.
