Det har vært et mysterium helt siden Apollo-astronautene brakte tilbake prøver av måneberg på begynnelsen av 1970-tallet. Noen av bergartene hadde magnetiske egenskaper, spesielt en samlet av geologen Harrison “Jack” Schmitt. Men hvordan kunne dette skje? Månen har ingen magnetosfære, og de fleste tidligere aksepterte teorier oppgir at den aldri gjorde. Likevel her har vi disse månebergartene med ubestridelige magnetiske egenskaper ... det manglet definitivt noe i vår forståelse av jordens satellitt.
Nå et team av forskere ved University of California, tror Santa Cruz at de kan ha knekt dette gåtefulle magnetiske mysteriet.
For at en verden skal ha et magnetfelt, må den ha en smeltet kjerne. Jorden har en flerlags smeltet kjerne, der varme fra det indre laget driver bevegelse innenfor det jernrike ytre laget, og skaper et magnetfelt som strekker seg langt ut i verdensrommet. Uten en magnetosfære ville Jorden blitt stående utsatt for solvinden og livet slik vi kjenner det kunne har kanskje aldri utviklet seg.
Enkelt sagt er Jordens magnetfelt avgjørende for livet ... and den kan inneholde bergarter med magnetiske egenskaper som er følsomme for det hele planetfeltet.
Men månen er mye mindre enn Jorden, og har ingen smeltet kjerne, i det minste ikke lenger ... eller slik ble det en gang trodd. Undersøkelse av data fra seismiske instrumenter som ble liggende på månens overflate under Apollo EVA, avslørte nylig at månen faktisk fortsatt kan ha en delvis flytende kjerne, og basert på et papir publisert i 10. november-utgaven av Natur av Christina Dwyer, en doktorgradsstudent i jord- og planetarvitenskap ved University of California, Santa Cruz, og hennes medforfattere Francis Nimmo ved UCSC og David Stevenson ved California Institute of Technology, kan denne lille flytende kjernen en gang ha vært i stand til produserer tross alt et månemagnetisk felt.
Månen går i bane rundt sin akse med en slik hastighet at den samme siden alltid vender mot Jorden, men den har også en liten vingling i innretningen av sin akse (som også Jorden.) Denne vuggen kalles presesjon. Precessjonen var sterkere på grunn av tidevannskrefter når månen var nærmere Jorden tidlig i sin historie. Dwyer et al. antydet at Månens forgang kunne bokstavelig talt ha "rørt" den flytende kjernen, siden den omkringliggende faste mantelen ville ha beveget seg i en annen hastighet.
Denne omrørende effekten - som skyldes de mekaniske bevegelsene til Månens rotasjon og presisjon, ikke indre konveksjon - kunne ha skapt en dynamoeffekt, noe som resulterte i et magnetfelt.
Dette feltet kan ha vedvare i noen tid, men det kunne ikke vare evig, sa teamet. Da månen gradvis beveget seg lenger bort fra jorden, saktet forgangsraten, noe som fikk omrøringsprosessen - og dynamoen - til å stanse.
"Jo lenger ut månen beveger seg, desto saktere blir omrøringen, og på et bestemt tidspunkt slutter månedynamoen seg," sa Christina Dwyer.
Likevel gir teamets modell et grunnlag for hvordan en slik dynamo kunne ha eksistert, muligens så lenge som en milliard år. Dette ville vært lenge nok til å danne bergarter som fremdeles ville ha noen magnetiske egenskaper til i dag.
Teamet innrømmer at mer paleomagnetisk forskning er nødvendig for å vite sikkert om deres foreslåtte kjerne / mantel-samhandling ville ha skapt riktig type bevegelser i den flytende kjernen for å skape en månedynamo.
"Bare visse typer væskebevegelser gir magnetisk dynamikk," sa Dwyer. "Vi beregnet kraften som er tilgjengelig for å drive dynamoen og magnetfeltstyrkene som kan genereres. Men vi trenger virkelig at dynamo-ekspertene skal ta denne modellen til neste detaljnivå og se om den fungerer. ”
Med andre ord, de jobber fremdeles mot en teori om månemagnetisme som virkelig holder fast.
