Tajemnica magnetycznych skał na Księżycu rozwiązana! Naukowcy w końcu do tego doszli

Mogłoby się wydawać, że skoro Księżyc badamy od samego początku ery kosmicznej, a nawet wysłaliśmy już pół wieku temu ludzi na jego powierzchnię, nie ma on dla nas już żadnych tajemnic. Rzeczywistość jest jednak bardziej skomplikowana. Doskonałym przykładem jest tutaj zagadka magnetyzmu Księżyca. Wiemy wszak, że sam Księżyc nie ma własnego pola magnetycznego. Mimo tego jednak w niektórych miejscach na jego powierzchni znajdują się skały, które wyraźnie są namagnesowane. Skąd się zatem one wzięły?
Tajemnica magnetycznych skał na Księżycu rozwiązana! Naukowcy w końcu do tego doszli

Nad tym pytaniem głowią się naukowcy już od kilku dobrych dziesięcioleci. Problem jednak w tym, że owe silnie namagnesowane skały na Księżycu znajdują się głównie po jego niewidocznej z Ziemi stronie, co znacząco utrudniało ich badanie. Najnowsze badania przeprowadzone przez naukowców z Massachusetts Institute of Technology (MIT) rzucają nowe światło na ten fenomen, sugerując, że klucz do zagadki może leżeć w połączeniu słabego pradawnego pola magnetycznego i potężnego uderzenia kosmicznego.

Badacze opisali wyniki swoich badań w artykule opublikowanym w periodyku Science Advances. Z lektury artykułu wynika, że Księżyc mógł według badaczy kiedyś posiadać słabe pole magnetyczne, generowane przez wewnętrzne dynamo podobne do tego, które funkcjonuje we wnętrzu Ziemi, choć znacznie od niego słabsze. Szacuje się, że takie pole osiągało natężenie zaledwie 1 mikrotesli, czyli około 50 razy mniej niż ziemskie. Takie pole nie byłoby wystarczająco silne, aby wytworzyć trwały magnetyzm w skałach — przynajmniej nie bez dodatkowego czynnika.

Czytaj także: Księżyc nie pochodzi z Ziemi? Naukowcy mają alternatywną teorię jego pochodzenia

Najnowsze badania wskazują, że takim brakującym czynnikiem mogło być uderzenie w Księżyc dużej planetoidy. Naukowcy postanowili pójść tym tropem i stworzyć symulacje komputerowe, w których w Księżyc o słabym polu magnetycznym uderza masywna planetoida.

Okazało się, że zderzenie mogło odparować znaczne ilości materii z powierzchni Księżyca, tworząc ogromną chmurę plazmy — zjonizowanego gazu. Ta plazma, przemieszczając się wokół globu, mogła chwilowo wzmocnić pole magnetyczne dokładnie po przeciwnej stronie Księżyca od miejsca uderzenia.

Co więcej, fala uderzeniowa mogła wysłać przez Księżyc swoistą falę uderzeniową przypominającą fale sejsmiczne. Kiedy dotarły one na przeciwną stronę globu, mogły zakłócić rozmieszczenie elektronów w tamtejszych skałach dokładnie w momencie, gdy pole magnetyczne osiągało maksymalne natężenie. W efekcie magnetyzm został utrwalony w strukturze znajdujących się tam skał.

To nowe wyjaśnienie rzuca nowe światło na jeden z najbardziej tajemniczych obszarów Księżyca: okolice jego południowego bieguna po niewidocznej stronie. To właśnie tam znajdują się skały o szczególnie silnych właściwościach magnetycznych. Co ciekawe, region ten leży dokładnie po przeciwnej stronie do Basenu Imbrium — jednego z największych i najstarszych kraterów uderzeniowych po stronie widocznej Księżyca. To sugeruje, że uderzenie, które utworzyło Basen Imbrium, może odpowiadać za nietypową charakterystykę magnetyczną skał znajdujących się po przeciwnej stronie naszego naturalnego satelity.

Czytaj także: Księżyc jest bardzo podobny do Ziemi. Naukowcy sprawdzili, co znajduje się w jego wnętrzu

Główny autor nowego badania, Isaac Narrett — doktorant w Wydziale Nauk o Ziemi, Atmosferze i Planetach na MIT — zaznacza, że choć nie wyjaśnia to wszystkich przypadków magnetyzmu na Księżycu, przedstawiony scenariusz może tłumaczyć znaczną część obserwowanych anomalii, szczególnie tych po niewidocznej stronie.

W najbliższych latach hipotezę tę będzie można zweryfikować empirycznie. Regiony w pobliżu południowego bieguna Księżyca — zawierające właśnie takieanomalie magnetyczne — mają znaleźć się w zasięgu przyszłych misji załogowych realizowanych w ramach programu Artemis. Możliwe, że bezpośrednia analiza próbek skał z tego obszaru pozwoli właściwie sfalsyfikować tę hipotezę.