"מערבולת הירח" מסתורית מצביעה על עבר מגנטי וולקני של הירח

The unexpected math behind Van Gogh's "Starry Night" - Natalya St. Clair (יוני 2019).

Anonim

המסתורין שמאחורי מעגלי הירח, אחד מהחריגים האופטיים היפים ביותר במערכת השמש, עשוי להיפתר סוף סוף בזכות מחקר משותף של אוניברסיטת ראטגרס ואוניברסיטת קליפורניה בברקלי.

הפתרון רומז על הדינמיות של העבר העתיק של הירח כמקום עם פעילות וולקנית ושדה מגנטי שנוצר מבפנים. היא גם מאתגרת את התמונה שלנו על הגיאולוגיה הקיימת של הירח.

מערבולת הירח דומה לעננים בהירים, מתפתלים, על פני הירח הכהים של הירח. המפורסם ביותר, הנקרא ריינר גמא, הוא כ 40 ק"מ ארוכה פופולרי עם אסטרונומים בחצר האחורית. רוב מערבולות הירח לשתף את מיקומם עם שדות מגנטיים חזקים, מקומיים. הדפוסים הבהירים והכהים עשויים להיגרם כאשר שדות מגנטיים אלה יסיטו חלקיקים מהרוח הסולרית ויגרמו לאיטיות בחלקים מסוימים של פני הירח.

"אבל הסיבה לשדות המגנטיים האלה, ולכן של המערבולות עצמן, היתה מזה זמן רב תעלומה", אמרה סוניה טיקו, מחברת המחקר שפורסמה לאחרונה בכתב העת Journal of Geophysical Research Planets ופרופסור באוניברסיטת ראטגרס בניו-יורק. מחלקת כדור הארץ וכדור הארץ של ברונסוויק. "כדי לפתור את זה, היינו צריכים לגלות איזה סוג של תכונה גיאולוגית יכול לייצר שדות מגנטיים אלה - ומדוע מגנטיות שלהם הוא כל כך חזק."

עבודה עם מה ידוע על הגיאומטריה המורכבת של מערבולת הירח, ואת עוצמות השדות המגנטיים הקשורים אליהם, החוקרים פיתחו מודלים מתמטיים עבור "מגנטים" גיאולוגי. הם מצאו כי כל מערבולת חייבת לעמוד מעל אובייקט מגנטי צר ו קבור קרוב לפני הירח.

התמונה עולה בקנה אחד עם צינורות לבה, מבנים ארוכים, צרים שנוצרו על ידי לבה זורמת במהלך התפרצויות וולקניות; או עם סוללות לבה, סדינים אנכיים של מגמה מוזרקים לתוך קרום הירח.

אבל זה העלה שאלה נוספת: איך צינורות לבה ואת סכרים להיות כל כך מגנטי? התשובה טמונה בתגובה שיכולה להיות ייחודית לסביבת הירח בזמן ההתפרצויות הקדומות, לפני למעלה מ -3 מיליארד שנה.

ניסויים קודמים מצאו כי סלעי הירח רבים להיות מגנטי מאוד כאשר מחומם יותר מ 600 מעלות צלזיוס בסביבה ללא חמצן. הסיבה לכך היא כי מינרלים מסוימים להישבר בטמפרטורות גבוהות ולשחרר ברזל מתכתי. אם יש שדה מגנטי חזק מספיק בקרבת מקום, הברזל החדש יצורף למגנט בכיוון של אותו שדה.

זה לא קורה בדרך כלל על פני כדור הארץ, שם חמצן חופשי צובר נקשר עם ברזל. וזה לא יקרה היום על הירח, שם אין שדה מגנטי גלובלי כדי למקסם את הברזל.

אבל במחקר שפורסם בשנה שעברה מצא טיקו שהשדה המגנטי העתיק של הירח נמשך יותר מ -1.5 מיליארד שנים ל -2.5 מיליארד שנים יותר מכפי שנחשבו קודם לכן, אולי במקביל ליצירת צינורות לבה או סכרים, שתכולת הברזל הגבוהה שלהם תהיה מגנטית מאוד הם התקררו.

"אף אחד לא חשב על תגובה זו במונחים של הסברים אלה תכונות מגנטיות חזקים במיוחד על הירח.זה היה החלק האחרון של הפאזל להבין את המגנטיות שעומדת ביסודות אלה ירחי", אמר Tikoo.

השלב הבא יהיה בעצם לבקר מערבולת הירח ולחקור אותו ישירות. Tikoo משמש בוועדה כי הוא מציע משימה רובר לעשות בדיוק את זה.

menu
menu