Mágnes a Holdban
Rejtély, miért volt egykoron olyan intenzív a holdi mágneses tér, és hogyan szűnt meg létezni az idők folyamán.
A Hold a korábbi feltételezéseknél jóval hosszabb ideig, legalább 3,56 milliárd évvel ezelőttig rendelkezett a földihez hasonlóan erős mágneses térrel – állapították meg tudósok egy új tanulmányban, egyszersmind leszögezve: azt viszont továbbra sem tudják, hogy mikor és miért indult hanyatlásnak a jelenséget kiváltó belső dinamómechanizmus.
A földi mágneses teret működtető „dinamóhatást” a bolygó fortyogó fémmagja generálja. A mechanizmus lényege, hogy az olvadt vasból és nikkelből álló külső mag áramlásai révén örvényáramok keletkeznek, azok pedig kiterjedt mágneses teret gerjesztenek a felszínen. A korábbi kutatások is azt sugallták, hogy dinamómechanizmus gondoskodott a Hold egykoron intenzív mágneses teréről is. A belső magról készített modellek alapján a szakemberek úgy vélték, hogy a hatás mintegy 4,1 milliárd évvel ezelőttig érvényesült, majd váratlanul elkezdett csappanni, és ma már alig észlelhető – a földi mágneses tér erősségének alig egy ezrelékét teszi csak ki.
Az amerikai tudományos akadémia Proceedings of the National Academy of Sciences című kiadványában megjelent tanulmány szerint a kutatók most egy olyan ötgrammos holdi kőzetminta mágnesességét elemezték, amelyet az Apollo 11 űrhajósai gyűjtöttek be a Föld égi társának a felszínén, a Nyugalom Tengerében 1969-ben. A vizsgálat kimutatta, hogy a 3,56 milliárd éves szikladarab intenzív mágnesességgel rendelkezik, amiből a kutatók azt a következtetést vonták le, hogy a meglehetősen erős holdi mágneses tér figyelemre méltóan stabil volt, és a minta kora alapján legalább 160 millió évvel tovább létezett, mint azt korábban feltételezték.
„Amikor a folyékony láva megszilárdul, egyfajta lenyomatként magába szívja környezetének a mágneses terét, úgyhogy a különböző korú kőzetminták vizsgálatával képesek vagyunk rekonstruálni a holdi mágneses tér történetét” – tárta fel Clément Suavet, a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) tudósa, a tanulmány vezető szerzője.
A kutatók két lehetőséget mérlegeltek arra vonatkozóan, hogy mi tartotta fenn a holdi dinamómechanizmust. Az egyik magyarázatnak az kínálkozott, hogy hatalmas erejű kozmikus becsapódások hatására a Hold olyan mértékben imbolygott, hogy a billegő-tántorgó mozgás tovább működtette belső „dinamóját”. Ezt a feltételezést alátámasztani látszott, hogy az égitest valóban heves összeütközéseknek volt kitéve egészen 3,7 milliárd évvel ezelőttig. A tudósok mégis elvetették ezt az elméletet, ugyanis a becsapódások előidézte dinamóhatás legfeljebb tízezer évig maradhatott fenn.
A másik kutatási irány a Hold forgásában kereste a megoldás kulcsát: nevezetesen abban, hogy az égitest magja némileg eltérő tengely körül forog, mint a külső mag körül elhelyezkedő réteg, a köpeny. A jelenség imbolygást – szaknyelven precessziót – kelthet, amely módfelett felkavarhatja a belső magot. (A csillagászatban a precesszió kifejezés alatt általában a földtengely a Nap és a Hold forgatónyomatékának hatására bekövetkező elmozdulását értik.) A precessziós elmélet figyelembevételével a holdi mágneses tér akár 1,8 milliárd évvel ezelőttig is fennmaradhatott volna. „Nagy kérdés, hogy mikor és miért kezdett összeroskadni a dinamómechanizmus” – húzta alá Suavet, hozzáfűzve: hasonlóképpen rejtély, hogy miért volt egykoron olyan intenzív a holdi mágneses tér, és hogyan szűnt meg létezni az idők folyamán.