Magnetiniai laukai planetiniuose kūnuose susidaro dėl medžiagos judėjimo elektrai laidžiuose išsilydžiusiuose planetų branduoliuose. Tačiau šiandieninio nemagnetiško Mėnulio vidus gerokai skiriasi nuo įmagnetinto Žemės vidaus – jis tankus ir didžiąja dalimi atvėsęs, jame yra tik nedidelė išorinė branduolio sritis, kuri yra skysta ir išsilydžiusi. Mokslininkai mano, kad maždaug prieš 4,5 mlrd. metų susiformavus Mėnuliui, jo vidus gana greitai ir tolygiai vėso – o tai reiškia, kad Mėnulis neturi stipraus magnetinio lauko – ir daugelis mokslininkų mano, kad jo niekada ir nebuvo.
Tad kaip tuomet kai kurios iš 3 mlrd. metų senumo uolienų, paimtų per NASA 1968-1972 m. „Apollo“ misijas, gali atrodyti taip, tarsi būtų susiformavusios magnetiniame lauke, kurio stiprumas prilygsta Žemės magnetiniam laukui – o kitos beveik neturi magnetinių požymių?
„Viskas, ką žinojome apie tai, kaip magnetiniai laukai susidaro planetų branduoliuose, rodo, kad Mėnulio dydžio kūnas neturėtų sukurti tokio stipraus magnetinio lauko, kaip Žemė“, – teigia Browno universiteto (JAV) planetų mokslininkas Alexanderis Evansas.
Per pastaruosius 50 metų mokslininkai pateikė daugybę galimų šio keisto neatitikimo paaiškinimų. Galbūt susiformavęs Mėnulis ne taip greitai užšalo, kaip buvo manoma iš pradžių? O gal Mėnulio gravitacinė sąveika su Žeme sukėlė tokį jo virpėjimą, dėl kurio net ir atvėsęs vidus sustiprino magnetinį lauką? Kita idėja – asteroidai taip smarkiai bombardavo Mėnulį, kad smūgiai išjudino Mėnulio branduolį ir paskatino jo aktyvumą.
Dabar A.Evansas ir tyrimo bendraautorė Stenfordo universiteto (JAV) geofizikė Sonia Tikoo-Schantz pateikė visiškai naują paaiškinimą, kuris paskelbtas žurnale „Nature Astronomy“.
„Užuot galvojus, kaip išlaikyti stiprų magnetinį lauką, kuris neišblėstų per milijardus metų, galbūt yra būdas gauti didelio intensyvumo lauką, bet su pertraukomis“, – sako A.Evansas.
Per pirmuosius kelis milijardus Mėnulio gyvavimo metų – dar gerokai prieš tai, kai didžioji jo dalis viduje užšalo ir liko tik nedidelis geležinis vidinis branduolys, apsuptas dalinai išsilydžiusio išorinio branduolio – mūsų palydovas buvo išsilydžiusių uolienų vandenynu. Tačiau svarbu tai, kad Mėnulio branduolys nebuvo gerokai karštesnis už virš jo esančią mantiją – o tai reiškia, kad tarp jų vyko labai nežymi konvekcija. Tai, kad išsilydžiusi Mėnulio materija negalėjo kunkuliuoti jo viduje, reiškia, kad jis negalėjo turėti pastovaus magnetinio lauko – kaip kad turi Žemė.
Tačiau tyrėjai teigia, kad Mėnulis galėjo sukurti stiprų nenuolatinį lauką. Laikui bėgant ir Mėnuliui auštant, jo karštoje magmoje esantys mineralai turėjo aušti skirtingu greičiu. Tankiausi mineralai – olivinas ir piroksenas – turėjo atvėsti ir nugrimzti gilyn pirmieji, o mažiau tanki magma, kurioje šalia tokių šilumą skleidžiančių elementų kaip kalio, torio ir urano, yra ir titano, būtų pakilusi iki pat plutos paviršiaus – ir vėliau praradusi šilumą. Atvėsusi iki kristalizacijos, titano turinti uoliena būtų sunkesnė už daugelį po ja esančių kietųjų medžiagų – todėl ji lėtai, bet nenumaldomai turėjo grimzti į išsilydžiusį išorinį branduolį.
„Galite tai įsivaizduoti kaip vandens lašą, patekusį į įkaitusią keptuvę, – sako A.Evansas. – Turite kažką labai šalto, kas paliečia šerdį, ir staiga gali išsiskirti daug šilumos. Dėl to šerdyje padidėja sūkuriavimas, todėl atsiranda šie protarpiais stiprūs magnetiniai laukai.“
Jei Mėnulio magnetosfera iš tiesų būtų tokia nepastovi, šių trumpalaikių magnetizmo protrūkių pakaktų paaiškinti, kodėl skirtingos Mėnulyje rastos uolienos turi skirtingas magnetines charakteristikas.
Toliau mokslininkai teigia tirsiantys „Apollo“ pargabentas Mėnulio uolienas, norėdami įsitikinti, ar pavyks aptikti šį dėsningumą. Jei tarp silpnų magnetinių pėdsakų bus aptikti stiprių magnetinių pėdsakų protrūkiai, tai galėtų visiems laikams įminti Mėnulio magnetizmo paslaptį.
Parengta pagal „Live Science“.
