Záhada lunárnej magnetosféry: Ako je možné, že sa kedysi magnetické pole Mesiaca rovnalo tomu pozemskému?
Už od programu Apollo sa vedci pokúšali zodpovedať jednu otázku: Ako je možné, že mal Mesiac tak silné magnetické pole?
Vzorky Mesiaca, ktoré astronauti doniesli počas programu Apollo, prezrádzajú veľa o histórii našej prirodzenej družice. Hoci sú v tomto smere neoceniteľné, okrem poznatkov priniesli na Zem záhadu. Niektoré vzorky naznačujú, že vznikli za prítomnosti silného magnetického poľa, ktoré by sa mohlo porovnávať so zemskou magnetosférou. Až donedávna ale vedci nevedeli, ako mohol objekt o veľkosti Mesiaca vytvoriť tak silné magnetické pole.
Vedci z Brown University môžu mať odpoveď. Vo svojej novej práci ukazujú, ako mohlo magnetické pole vzniknúť. Vo svojej štúdii píšu o obrovských skalných formáciách, ktoré sa ponárali hlbšie do lunárneho plášťa. Tento druh pohybu by vytvoril silnú konvekciu, ktorá by dokázala silné magnetické pole vytvoriť.
„Všetko čo vieme o magnetických poliach nám hovorí, že Mesiac by nemal byť schopný generovať tak silné pole ako Zem,“ vysvetľuje Alexander Evans, jeden z autorov štúdie.
Vedci z Brown University sa na problém magnetického poľa pozreli trochu inak. Namiesto procesu, ktorý by udržiaval silné magnetické pole niekoľko miliárd rokov hľadali procesy, ktoré by opakovane vytvárali magnetické polia s vysokou intenzitou. Počítačové modely naznačujú, že aj takáto situácia môže nastať. S ohľadom na to, čo sa v interiéri mesiaca deje, môže byť aj správna.
Krátkodobé polia
Magnetické pole kozmických telies vzniká jadrovým dynamom. Rozptyľujúce sa teplo vytvára konvekciu – pohyb materiálu v hlbších vrstvách telesa. Horúcejšie vrstvy stúpajú nahor, zatiaľ čo tie chladnejšie klesajú hlbšie, kde sa opäť ohrievajú. Tento večný proces zároveň vedie k vytvoreniu magnetického poľa. Zem má relatívne silné magnetické pole, ktoré nás chráni pred škodlivou radiáciou Slnka.
Mesiac dnes magnetické pole nemá. Modely naznačujú, že bol príliš malý na to, aby si dokázal vytvoriť stále magnetické pole. Na vytvorenie silného magnetického poľa teleso potrebuje veľa tepla. Predpokladá sa, že ani mladý Mesiac nemal dostatok teploty. Podľa modelov nebol lunárny plášť oveľa chladnejší než jadro. Teplo nemalo kam uniknúť a tým pádom nenastala konvekcia.
Neprehliadnite
Situácia opísaná vyššie, je hrubý náčrt toho, čo sa mohlo stať. Vedci z Brown University však objavili deje, ktoré mohli magnetické pole „nakopnúť“. Krátko po vzniku Mesiaca bol jeho povrch pokrytý oceánom roztavenej skaly. Keď začal oceán chladnúť, štruktúry s vyššou hustotou sa ponorili na spodok, zatiaľ čo iné ostali na povrchu.
Keď sa hustejšie štruktúry ponorili do útrob Mesiaca, zakaždým by dostalo magnetické pole výrazné nakopnutie. Chladnejšie časti klesali až k jadru, kde teploty dosahovali takmer 2-tisíc stupňov Celzia. Výrazný teplotný rozdiel by vyvolal prudkú konvekciu. Tak mohlo vzniknúť aj na relatívne malom Mesiaci magnetické pole rovnajúce sa tomu nášmu.
Komentáre