Дослідження з використанням базальтів Chang’e-6 виявило несподіване підвищення напруженості магнітного поля Місяця 2,8 мільярда років тому, що кидає виклик попереднім ідеям про спляче місячне динамо. Дані свідчать про динамічну та геологічно активну місячну внутрішню частину, яка, ймовірно, спричинена магматичними океанами або процесами в ядрі.
Еволюція місячного динамо
Розуміння еволюції місячного динамо є ключовим для розкриття глибинної внутрішньої структури Місяця, термічної історії та середовища поверхні. Нещодавні дослідження китайських вчених, які аналізували базальти, привезені місією Chang’e-6, виявили серйозне відновлення сили місячного динамо приблизно 2,8 мільярда років тому (Ga). Це знакове дослідження було опубліковано 19 грудня в журналі Nature.
У той час як попередні палеомагнітні дослідження зразків ближнього Місяця забезпечили загальну хронологію еволюції магнітного поля Місяця, відсутність вичерпних просторових і часових даних зробила повну історію місячного динамо невизначеною.
Місія Chang’e-6: далекобідне відкриття
Місія Chang’e-6, яка повернула перші зразки дальнього базальту, датовані приблизно 2,8 млрд років тому, надає унікальну можливість заповнити цю критичну прогалину в нашому розумінні просторово-часової еволюції місячного динамо.
Під керівництвом професора Rixiang Zhu з Інституту геології та геофізики Китайської академії наук (CAS), доцент Шухуй Цай та її колеги виміряли напруженість давнього магнітного поля базальтів Chang’e-6, отримавши значення в діапазоні від приблизно від 5 до 21 мікротесла (мкТл).
Переосмислення гіпотез місячного динамо
Ці знахідки виявили несподіване відновлення напруженості поля у 2,8 млрд років після різкого зниження близько 3,1 млрд років тому. Це кидає виклик переважаючій гіпотезі про те, що місячне динамо увійшло в стан низької енергії після 3 млрд років тому і залишалося в цьому стані до його припинення.
Дослідники припустили, що місячне магнітне поле в цей період могло бути керовано базальним океаном магми та/або живитися прецесійними силами. Додаткові механізми, такі як кристалізація ядра, також можуть відігравати певну роль.
Ці знахідки свідчать про те, що глибокі надра Місяця залишалися гарячими та геологічно активними протягом середини ранньої історії.
Перші далекобійні палеомагнітні дані
Це дослідження представляє перші в історії палеомагнітні дані, отримані на зворотному боці Місяця, що дає критичне розуміння проміжних етапів еволюції місячного динамо. Синтезуючи ці дані з наявними відкриттями, дослідники припустили значні коливання місячного магнітного поля між 3,5 і 2,8 млрд років тому, що вказує на дуже нестабільну динамо протягом цього періоду.
Наслідки для майбутнього дослідження Місяця
Ці результати пропонують цінне керівництво для майбутніх місій дослідження Місяця, включаючи пошук потенційних інверсій магнітного поля. Дослідження проводилося у співпраці з Національними астрономічними обсерваторіями CAS. Місячні зразки були надані Китайським національним космічним управлінням, а дослідження було підтримано Національним фондом природничих наук Китаю, Програмою стратегічних пріоритетних досліджень (категорія B) CAS і Програмою ключових досліджень Інституту геології та геофізики, CAS.