달은 한때 자기력이었다? 과학자들은 달에 대한 새로운 미스터리를 밝힙니다.

과학자들은 오늘날 달의 비자성 특성에 오랫동안 매료되어 왔으며, 달 표면에서 반환된 암석과 표토 샘플은 그것이 강한 자기장의 존재 하에서 형성되었음을 나타내었습니다. 이 자기장은 너무 강해서 지구의 자기장과 맞먹는다.

새로운 연구는 과학자들이 달 크기의 물체가 이 강도의 자기장을 생성할 수 있는 방법을 결정함에 따라 역사 초기에 달이 접선 자기력이었을 수 있음을 확인했습니다. 달의 잠재적인 자기 특성에 대한 증거는 1968년부터 1972년까지 NASA의 아폴로 프로그램 동안 지구로 반환된 암석을 분석하는 동안 나타났습니다.

이번 연구는 네이처 천문학 저널에 게재됐다.는 달의 맨틀 속으로 가라앉는 거대한 암석이 강한 자기장을 생성할 수 있는 일종의 내부 대류를 생성할 수 있음을 보여줍니다. 이 과정은 달 역사의 처음 10억 년 동안 간헐적으로 강한 자기장을 생성했을 수 있다고 연구원들은 말합니다.

자기장은 어떻게 생성됩니까?

“행성 코어에 의해 자기장이 어떻게 생성되는지에 대해 우리가 생각한 모든 것은 달 크기의 물체는 할 수 없어야 합니다. 연구의 공동 저자이자 Brown의 지구, 환경 및 행성 과학 부교수인 Alexander Evans는 “지구만큼 강력한 장을 생성하기 위해”라고 말했습니다.

행성체의 자기장은 열이 천천히 소산되어 용융 금속이 행성의 핵으로 이동할 때 1차 발전기로 알려진 과정에 의해 생성됩니다. 전기 전도성 물질의 지속적인 기복은 자기장을 생성합니다. 그것은 지구가 자기장을 생성하는 것과 같은 방식으로, 태양의 가장 위험한 복사로부터 표면을 보호합니다.

2022년에는 달 표면을 탐사하기 위한 여러 임무가 계획되어 있습니다. (PIC 파일)

Evans는 수십억 년에 걸쳐 지속적으로 강한 자기장을 작동시키는 방법에 대해 생각하는 대신, 아마도 고강도 자기장을 간헐적으로 얻는 방법이 있을 수 있다고 덧붙였습니다. Evans는 “우리 모델은 이것이 어떻게 일어날 수 있는지 보여주며 우리가 달의 내부에 대해 알고 있는 것과 일치합니다”라고 말했습니다. 코어가 지속적으로 자기적으로 생성되기 위해서는 많은 열을 발산해야 합니다.

자기 달

초기 달의 경우 핵을 둘러싼 맨틀이 핵 자체보다 훨씬 차갑지 않았다고 Evans는 말합니다. 코어의 열이 갈 곳이 없었기 때문에 코어의 대류는 많지 않았습니다. 새로운 연구는 이제 가라앉은 암석이 어떻게 간헐적으로 대류를 향상시킬 수 있는지 보여줍니다.

달 이후 몇 백만 년 그것은 형성되었으며 녹은 암석의 바다로 덮인 것으로 믿어집니다. 광활한 마그마 바다가 식으면서 굳기 시작하면서 액체 마그마보다 밀도가 높은 감람석, 휘석 등의 광물은 바닥으로 가라앉고, 부류암과 같은 밀도가 낮은 광물은 떠내려 지각을 형성했다. 나머지 액체 마그마는 티타늄뿐만 아니라 지각 아래에서 결정화되는 토륨, 우라늄, 칼륨과 같은 열 생성 요소가 풍부했습니다.

연구원들은 티타늄 형성물이 침몰하는 방식과 그것이 미칠 수 있는 영향의 역학을 모델링했습니다. 그들이 마침내 달의 심장에 도달했을 때. 달의 지각 바로 아래에 자리 잡은 티타늄 구조물은 온도가 비교적 차가웠으며, 이는 화씨 2,600~3,800도 사이로 추정되는 핵심 온도보다 훨씬 낮습니다. 차가운 덩어리가 가라앉은 후 뜨거운 코어와 접촉했을 때 온도 불일치는 코어 대류를 증가시켰을 것입니다. 자기장을 구동하기에 충분합니다.

“이 모델은 우리가 Apollo 샘플에서 볼 수 있는 밀도와 다양성을 모두 설명할 수 있습니다. 다른 모델은 할 수 없는 일입니다. 또한 이 티타늄 텀블에 대한 시간 제약을 제공하여 초기의 더 나은 그림을 제공합니다. 달의 진화”라고 Evans는 성명에서 말했습니다.