Странные магнитные аномалии на Луне наконец-то могут быть объяснены
Маленькая, замерзшая и молчаливая Луна имеет удивительное распределение магнитных отпечатков пальцев на своей пыльной поверхности, не все из которых легко объяснить.
Новое исследование под руководством геолога Чжуан Го из Института геохимии Китайской академии наук может помочь нам лучше понять необычно сильные показания магнитного поля, которые не соответствуют другим характеристикам Луны.
Команда Гуо проанализировала лунный грунт вернулась на Землю через Декабрь 2020 года. Зонд «Чанъэ-5» обнаружил частицы минерала, известного как магнетит, который редко встречается в образцах лунной грязи.
«Лунные магнитные аномалии были загадкой с тех пор, как Эпоха Аполлона», — пишут Гуо и его коллеги в опубликованной статье.
«Поэтому глубокое понимание механизма образования и характеристик распределения магнетита на Луне может помочь открывают новую перспективу для объяснения генезиса магнитных аномалий в лунной коре».
Магнетит, сильно магнитная железная руда, был обнаружен в субмикроскопических сферических зернах сульфида железа, которые напоминают расплавленные капли. Дальнейшее термодинамическое моделирование предполагает, что магнетит в этих зернах является результатом сильных столкновений с лунной поверхностью.
Для ученых-планетологов присутствие магнетита имеет решающее значение: его можно использовать для отслеживания магнитных полей в истории. , а также выявление потенциальных индикаторов жизни — два наиболее важных предмета обсуждения любой планеты или спутника.
Основываясь на своих выводах, исследователи считают, что магнетит может быть широко распространен в самой тонкой лунной почве, слишком. Необъяснимые магнитные аномалии на Луне теперь можно было бы легче понять, если бы наше моделирование было скорректировано в соответствии с выводами этого нового исследования.
В отличие от почвы на Земле, лунный реголит чрезвычайно редуцирован, то есть в нем содержится избыток электронов благодаря постоянной бомбардировке протонами, исходящими от Солнца. Это состояние затрудняет соединение железа с кислородом для образования руд, как это происходит здесь.
Это не значит, что этого не может произойти. Крошечные зерна магнетита ранее были обнаружены в лунной пыли, но эти исследования предполагали, что магнетит образовался при относительно низких температурах, а не в условиях высокого давления и высокой температуры ударного элемента, врезавшегося в поверхность Луны, как предполагает эта новая работа.
«Особенности морфологии зерен сульфида железа и распределение кислорода позволяют предположить, что во время крупных ударов происходила фазовая реакция газ-расплав», — объясняют исследователи.
Предыдущие исследования предположили, что метеориты могли впрыскивать ферромагнитные материалы на поверхность Луны при ударе, а снаряды объясняли, по крайней мере, некоторые из магнитных аномалий вблизи мест ударов.
Это новое исследование делает еще один шаг вперед, обнаружив, что ярость эти удары могли также превратить материалы в субмикроскопический магнетит, что сделало их «важным источником ферромагнитного материала на лунной поверхности».
Другими словами, результаты показывают, что этот минерал более широко распространен. t на поверхности Луны, и это, в свою очередь, меняет наше понимание того, как Луна развивалась с течением времени.
Команда предполагает, что текущая намагниченность поверхности Луны вместе с присутствием этих минералов может помогают объяснить, как удары крупных объектов привели к возникновению лунного магнитного поля.
«Эти условия формирования приводят к соответствию между распределением магнитных аномалий в лунной коре и дистальными выбросами крупных ударов», заключают исследователи.
Исследование опубликовано в Nature Communications.
