Луну намагнитило древнее динамо

Ученые разгадали магнитную загадку Луны, волновавшую ученых последние десятилетия.

Присутствие намагниченных камней на поверхности Луны, которая не имеет собственного магнитного поля, оставалось загадкой для ученых с момента полета станции «Луна-1». На Земле «динамо-машиной», которая поддерживает собственное магнитное поле планеты, служит внутреннее ядро, которое вызывает сложные движения расплавленного железа во внешнем ядре. Однако масса Луны слишком мала, чтобы поддерживать подобные циркуляции. Ученые под руководством Кристины Дуайер (Christina Dwyer) из Университета Калифорнии в Санта-Крузе предложили механизм, благодаря которому Луна могла обладать магнитным полем в прошлом.

«Это совершенно необычный способ движения динамо, который подразумевает перемешивание, как движение большой ложки в чашке», – пояснила Дуайер.

Ученые оценили эффекты дифференциального вращения ядра и мантии Луны в далеком прошлом. Миллиарды лет назад Луна находилась гораздо ближе к Земле, чем теперь, и сегодня она продолжает удаляться. На небольшом расстоянии от Земли приливные силы заставляли лунную мантию и жидкое ядро вращаться не совсем синхронно. Мантия, двигаясь относительно ядра, перемешивала его вещество и вызывала в нем движения железа, которые рождали магнитные поля.

«По мере вращения Луна немного качается – это называется прецессией – однако если ядро жидкое, оно не повторяет те же движения. Поэтому мантия ходит туда-сюда и перемешивает ядро», – пояснил Фрэнсис Ниммо (Francis Nimmo), соавтор исследования. По расчетам ученых, подобный механизм мог намагничивать Луну миллиарды лет, пока она не отдалилась от Земли. «Чем больше она отдалялась, тем меньше было перемешивание. И в определенной точке лунное динамо остановилось», – пояснила Дуайер.