Błędny obraz sytuacji wynikający z ograniczeń programu Apollo
Przez dekady naukowcy spierali się o to, jak wyglądała historia pola magnetycznego Księżyca. Jedna teoria sugerowała, jakoby jego wnętrze działało jak dynamo – podobnie jak Ziemia – i generowało silne pole przez setki milionów lat. Inna sugerowała, że księżycowe pole było od zawsze słabe lub szybko słabło po narodzinach Srebrnego Globu. Nowe badanie pokazuje, iż… obie strony tej dyskusji miały rację.
Czytaj też: Elon Musk zmienia kosmiczne priorytety. Pierwsze pozaziemskie miasto ma stanąć na Księżycu
Naukowcy z University of Oxford przeanalizowali na nowo skały księżycowe zebrane podczas misji Apollo w latach 1969-1972. To właśnie te próbki, przechowywane i badane w laboratoriach przez wiele lat, były podstawą wszystkich wcześniejszych teorii o mocnym polu magnetycznym Księżyca. Jednak dokładniejsza analiza wykazała coś, czego wcześniej nie dostrzegano: Księżyc doświadczał krótkich, gwałtownych skoków silnej magnetycznej aktywności, trwających od kilkudziesięciu lat do maksymalnie kilku tysięcy lat, które być może nawet przewyższały siłą ziemski magnetyzm. Poza tymi epizodami pole księżycowe było przez większość czasu stosunkowo słabe.
Kluczowym odkryciem dokonanym w ramach nowego badania jest związek między składem chemicznym skał a śladami magnetyzmu, które w nich zachowały się od miliardów lat. Skały bogate w tytan, szczególnie te z mare księżycowych, czyli rozległych bazaltowych równin, wykazywały ślady silnego magnetyzmu. Okazało się jednak, że uczestnicy misji Apollo lądowali głównie na takich terenach i zbierali właśnie takie, nietypowe próbki. W konsekwencji naukowcy interpretowali je jako dowód na długotrwałą aktywność magnetyczną całego Księżyca.
Jak naprawdę było z księżycowym magnetyzmem?
W ramach nowego podejścia uczeni proponują mechanizm, który mógł odpowiadać za te krótkie, intensywne epizody pola magnetycznego. Opisany model sugeruje, że topnienie bogatych w tytan materiałów głęboko w wnętrzu Księżyca mogło na krótko aktywować dynamo, generując pole znacznie silniejsze niż przez resztę czasu jego istnienia. Te zjawiska były jednak rzadkie i bardzo krótkie w skali geologicznej.
Czytaj też: Naukowcy odkryli nową aktywność pod powierzchnią Księżyca. Plany misji Artemis muszą zostać zweryfikowane
Olbrzymie znaczenie ma tu fakt, że misje załogowe Apollo odwiedzały zaledwie kilka miejsc na Księżycu, co mogło dawać fałszywy obraz globalnej historii pola magnetycznego Księżyca, sugerując, że było ono silne przez długi czas. Teraz eksperci mają nadzieję, że próbki, które zostaną przywiezione w przyszłych misjach bezzałogowych i załogowych, takich jak program Artemis, pozwolą spojrzeć na Księżyc jeszcze precyzyjniej. Nowe miejsca lądowań, szczególnie na biegunach lub na słynnej niewidocznej stronie Księżyca mogłyby dać dostęp do skał, które ujawnią jeszcze inne rozdziały jego historii magnetycznej.
Źródło: Nature Geoscience, University of Oxford