Десятиліттями вчені сперечалися про те, чи мав Місяць коли-небудь стійке, сильне магнітне поле. Новий аналіз місячних порід, зібраних в епоху програми «Аполлон», передбачає, що хоча Місяць і переживав періоди інтенсивної магнітної активності, вони були короткочасними та рідкісними – тривали лише кілька тисяч років, можливо, навіть десятиліть, а не довготривалою особливістю. Дослідження, опубліковане в журналі Nature Geoscience, уточнює наше розуміння ранньої історії Місяця і сил, які сформували його магнітне середовище.
Спори і Зміщення, Що Затягнулися, Вибірок «Аполлона»
В основі таємниці лежить обмежений географічний розподіл місць посадки місій Аполлон. Астронавти приземлялися приблизно в тих самих екваторіальних регіонах, в основному на темних, плоских базальтових рівнинах, званих морями. Ці області багаті на титанові базальти, що робить їх легкими цілями для посадки, але створює зміщену вибірку загального складу Місяця.
Початковий аналіз цих порід вказував на більш сильне та стійке магнітне поле, ніж дозволяли деякі моделі. Невелике ядро Місяця – лише одна сьома його радіуса – робило довгострокове сильне поле малоймовірним. Ця невідповідність підживлювала суперечки.
Титан як Ключ: Зв’язок Між Складом Породи та Магнітною Силою
Нове дослідження пов’язує вміст титану в місячних породах безпосередньо з їх магнітною силою. Зразки менш ніж з 6% титану демонстрували слабке магнітне поле, в той час як зразки з більш високою концентрацією показували значно сильніший магнетизм. Ця кореляція передбачає, що періоди інтенсивної магнітної активності збігалися з плавленням багатих на титан матеріалів глибоко в мантії Місяця.
«Протягом дуже коротких періодів часу…плавлення багатих на титан порід на межі ядра і мантії Місяця призводило до виникнення дуже сильного поля». – Клер Ніколс, Оксфордський університет.
Це плавлення, ймовірно, сталося через локальні джерела тепла, що викликають тимчасові сплески магнетизму. Дослідження підтверджує, що магнітне поле Місяця переважно було слабким протягом більшої частини його 4,5-мільярдної історії, з короткими, локалізованими сплесками сильної активності.
Місячні Породи: Обмежений, Але Важливий Набір Даних
Архів «Аполлона» містить близько 382 кг місячних порід, що становить значну частину із 650 кг на Землі (включаючи метеорити). Хоча ці зразки ретельно вивчалися, завжди було відомо, що це статистично зміщена підвибірка всього геологічного літопису Місяця. Дослідницька група провела моделювання, що підтвердило, що випадкова вибірка місячного матеріалу мала лише невеликий шанс включення порід із сильним магнетизмом. Це підтверджує необхідність різноманітних вибірок.
Майбутні дослідження з Програмою «Артеміда»
Місії NASA «Артеміда» спрямовані на усунення цього усунення вибірок шляхом посадки у ширшому діапазоні місячних розташування. Збір зразків за ширшим географічним діапазоном надасть повнішу картину магнітної історії Місяця. Це допоможе підтвердити, чи були ці сплески сильного магнетизму широко поширеними чи локалізованими у певних регіонах.
Зрештою, новий аналіз порід, зібраних в епоху програми «Аполлон», прояснює, що хоча Місяць і відчував сильну магнітну активність, це було швидкоплинним явищем, а не стійкою характеристикою її ранньої еволюції. Майбутні місії «Артеміда» обіцяють заповнити прогалини в наших знаннях і дозволити будь-які невизначеності, що залишилися.
