Ученые смогли раскрыть тайну сильного лунного магнетизма. Долгое время исследователи не могли найти ответа на вопрос о том, почему образцы лунной породы, которые доставили на Землю миссии «Аполлон», демонстрируют признаки интенсивного магнитного поля, иногда сравнимого или превосходящего современное земное, сообщает Science Alert.
Луна гораздо меньше Земли, кроме того, у нее отсутствует внутренняя энергия и динамика ядра, которые питают магнитное поле планеты. Поэтому удивительно, что образцы породы возрастом 3,5 миллиарда лет сохранили сильные магнитные признаки.
В ходе нового исследования ученые из Оксфордского университета в Великобритании пришли к выводу, что эти признаки могут быть свидетельством внезапных, временных всплесков магнетизма, вызванных древними геологическими процессами, происходившими задолго до посадки миссий «Аполлон» и начала сбора образцов.
«Наше новое исследование предполагает, что образцы «Аполлона» в основном относятся к крайне редким событиям, длившимся несколько тысяч лет, — но до сих пор их интерпретировали как представляющие 0,5 миллиарда лет лунной истории. Теперь кажется, что предвзятость выборки помешала нам осознать, насколько короткими и редкими были эти сильные магнетические явления», — заявила планетарный геолог Клэр Николс.
Ученые повторно изучили образцы горных пород, известные как лунные морские базальты. Они искали закономерности между их составом и степенью намагниченности, что указывало на напряженность магнитного поля в момент их образования.
Исследователи заметили четкую связь: у пород с более сильным магнетизмом было гораздо более высокое содержание титана. Затем команда провела компьютерное моделирование, чтобы исследовать, как процессы, приводящие к образованию богатых титаном пород, могут также вызывать интенсивные магнитные поля.
Модели показали, что плавление богатого титаном материала вблизи границы ядра и мантии Луны может кратковременно увеличивать тепловой поток из ядра, вызывая или усиливая динамо-активность и повышая магнитное поле, а также образуя богатые титаном лавовые потоки.
В ходе миссий «Аполлонов» образцы собирали из аналогичных базальтовых регионов лунных морей. А это места, в которых, согласно моделям, должны были течь богатые титаном лавы. Поэтому образцы горных пород, собранные астронавтами, имеют погрешность выборки, которая годами ставила ученых в тупик.
«Если бы мы были инопланетянами, исследующими Землю, и приземлились здесь всего шесть раз, у нас, вероятно, была бы аналогичная ошибка выборки, особенно если бы мы выбирали плоскую поверхность для посадки. Только по случайности миссии «Аполлон» так сильно сосредоточились на районе морей на Луне — если бы они приземлились где-нибудь еще, мы, вероятно, пришли бы к выводу, что у Луны всегда было лишь слабое магнитное поле, и полностью упустили бы эту важную часть ранней лунной истории», — заявил ученый-геолог Джон Уэйд.
Ученые считают, что такие периоды интенсивного магнетизма длились лишь несколько тысяч лет, что незначительно по сравнению с возрастом Луны.
Напомним, недавно ученые, вероятно, смогли пронаблюдать процесс столкновения двух планет. И он может рассказать о том, как образовалась Луна.