Khi nói đến việc nghiên cứu các hành tinh, mặt trăng và các ngôi sao, từ trường là một vấn đề lớn. Được cho là kết quả của sự đối lưu trong một hành tinh, những lĩnh vực này có thể là sự khác biệt giữa một hành tinh mang lại sự sống hoặc trở thành một quả bóng đá vô hồn. Trong một thời gian, các nhà khoa học đã biết rằng có từ trường Trái đất, được cung cấp bởi hiệu ứng động lực được tạo ra bởi sự đối lưu trong chất lỏng, lõi ngoài của nó.
Các nhà khoa học từ lâu đã cho rằng Mặt trăng từng có từ trường, cũng được cung cấp năng lượng bởi sự đối lưu trong lõi của nó. Trước đây, người ta tin rằng lĩnh vực này đã biến mất khoảng 1 tỷ năm sau khi Mặt trăng hình thành (khoảng 3 đến 3,5 tỷ năm trước). Nhưng theo một nghiên cứu mới từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), giờ đây dường như từ trường Moon Moon tiếp tục tồn tại trong một tỷ năm nữa.
Nghiên cứu có tựa đề Lịch sử hai tỷ năm cho máy phát điện mặt trăng, gần đây đã xuất hiện trên tạp chí Tiến bộ khoa học. Dẫn đầu bởi Tiến sĩ Sonia Tikoo, Trợ lý Giáo sư tại Đại học Rutger, đồng thời là cựu nhà nghiên cứu tại MIT, nhóm nghiên cứu đã phân tích đá mặt trăng cổ được thu thập bởi NASA. Apollo 15 sứ mệnh. Những gì họ tìm thấy là tảng đá có dấu hiệu của một từ trường khi nó được hình thành từ 1 đến 2,5 tỷ năm trước.
Tuổi của mẫu đá này có nghĩa là nó trẻ hơn đáng kể so với những người khác được các sứ mệnh Apollo trả lại. Sử dụng một kỹ thuật mà họ đã phát triển, nhóm nghiên cứu đã kiểm tra thành phần thủy tinh mẫu bằng máy đo độ phóng đại để xác định tính chất từ của nó. Sau đó, họ tiếp xúc mẫu với từ trường do phòng thí nghiệm tạo ra và các điều kiện khác tương tự như các điều kiện tồn tại trên Mặt trăng khi đá sẽ hình thành.
Điều này được thực hiện bằng cách đặt các tảng đá vào một lò thiếu oxy được thiết kế đặc biệt, được xây dựng với sự giúp đỡ của Clement Suavet và Timothy Grove - hai nhà nghiên cứu từ Khoa Trái đất, Khoa học Khí quyển và Hành tinh (EAPS) của MIT và đồng tác giả việc học Sau đó, nhóm nghiên cứu đã phơi những tảng đá trong môi trường không có oxy, không có oxy và làm nóng chúng đến nhiệt độ khắc nghiệt.
Như Benjamin Weiss - giáo sư khoa học hành tinh tại EAPS - đã giải thích:
Bạn có thể thấy nó bị từ hóa như thế nào khi bị đốt nóng trong từ trường đã biết, sau đó bạn so sánh từ trường đó với từ trường tự nhiên mà bạn đã đo trước đó và từ đó bạn có thể nhận ra cường độ từ trường cổ xưa là gì Theo cách này, cuối cùng chúng ta cũng biết đã có được một phép đo chính xác của trường mặt trăng.
Từ đó, họ xác định đá mặt trăng bị từ hóa trong một trường có cường độ khoảng 5 microtesla. Rằng yếu hơn nhiều lần so với từ trường Trái đất khi được đo từ bề mặt (25 - 65 microteslas) và hai bậc cường độ yếu hơn so với 3 đến 4 tỷ năm trước. Những phát hiện này khá quan trọng, vì chúng có thể giúp giải quyết một bí ẩn lâu dài về Mặt trăng.
Trước đây, các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng từ trường Mặt Trăng đã chết 1,5 tỷ năm sau khi Mặt trăng hình thành (khoảng 3 tỷ năm trước). Tuy nhiên, họ không chắc liệu quá trình này có xảy ra nhanh chóng hay không, nếu từ trường Mặt Trăng chịu đựng, nhưng trong tình trạng suy yếu. Kết quả của nghiên cứu này chỉ ra rằng từ trường thực tế đã tồn tại trong một tỷ năm nữa, tiêu tan khoảng 2,5 tỷ năm trước.
Như Weiss chỉ ra, nghiên cứu này đặt ra những câu hỏi mới về lịch sử địa chất Moon Moon:
Khái niệm về một từ trường hành tinh được tạo ra bằng cách di chuyển kim loại lỏng là một ý tưởng thực sự chỉ mới vài thập kỷ. Những gì sức mạnh chuyển động này trên Trái đất và các cơ thể khác, đặc biệt là trên mặt trăng, không được hiểu rõ. Chúng ta có thể hình dung điều này bằng cách biết tuổi thọ của máy phát điện mặt trăng.
Nói cách khác, dòng thời gian mới này của Mặt trăng đưa ra một số nghi ngờ về lý thuyết rằng một máy phát điện mặt trăng là thứ cung cấp năng lượng cho từ trường của nó trong quá khứ. Về cơ bản, giờ đây nó được coi là một khả năng khác biệt rằng từ trường Mặt Trăng được cung cấp bởi hai cơ chế. Trong khi người ta cho phép một máy phát điện trong lõi cung cấp năng lượng từ trường của nó trong một tỷ năm sau khi hình thành Mặt trăng, thì cái thứ hai giữ cho nó tiếp tục hoạt động sau đó.
Trước đây, các nhà khoa học đã đề xuất rằng máy phát điện Mặt Trăng được cung cấp năng lượng bởi lực hấp dẫn của Trái đất, điều này sẽ gây ra sự uốn cong của thủy triều trong phần bên trong Mặt Trăng (giống như cách mà lực hấp dẫn mạnh mẽ của Sao Mộc và Sao Thổ điều khiển hoạt động địa chất trong các mặt trăng của chúng). Ngoài ra, Mặt trăng từng quay quanh Trái đất rất nhiều, có thể đủ để cung cấp năng lượng cho từ trường mạnh hơn một lần của nó.
Tuy nhiên, Mặt trăng dần dần rời khỏi Trái đất, cuối cùng đạt đến quỹ đạo hiện tại khoảng 3 tỷ năm trước. Điều này trùng khớp với dòng thời gian của từ trường Mặt Trăng, bắt đầu tiêu tan cùng một lúc. Điều này có thể có nghĩa là vào khoảng 3 tỷ năm trước, nếu không có lực hấp dẫn của Trái đất, lõi sẽ nguội dần. Một tỷ năm sau, lõi đã hóa cứng đến mức bắt được từ trường của Mặt trăng. Như Weiss đã giải thích:
Càng khi mặt trăng nguội đi, lõi của nó hoạt động giống như một ngọn đèn dung nham - thứ mật độ thấp tăng lên vì nó nóng hoặc vì thành phần của nó khác với chất lỏng xung quanh. Đó là cách mà chúng tôi nghĩ rằng máy phát điện Earth Earth hoạt động, và đó là những gì chúng tôi đề xuất là máy phát điện mặt trăng muộn đang hoạt động tốt như Ngày nay, trường Moon moon về cơ bản là bằng không. Và bây giờ chúng ta biết nó đã tắt ở đâu đó giữa sự hình thành của tảng đá này và ngày nay.
Những phát hiện này đã được thực hiện nhờ một phần bởi sự sẵn có của đá mặt trăng trẻ hơn. Trong tương lai, các nhà nghiên cứu đang lên kế hoạch phân tích các mẫu thậm chí còn trẻ hơn để xác định chính xác nơi máy nổ Moon Moon đã chết hoàn toàn. Điều này sẽ không chỉ phục vụ để xác nhận những phát hiện của nghiên cứu này, mà còn có thể dẫn đến một dòng thời gian toàn diện hơn về lịch sử địa chất Mặt Trăng.
Kết quả của những nghiên cứu này và các nghiên cứu khác tìm cách hiểu Mặt trăng hình thành và thay đổi theo thời gian cũng sẽ đi một chặng đường dài hướng tới việc cải thiện sự hiểu biết của chúng ta về việc Trái đất, Hệ Mặt trời và các hệ mặt trời xuất hiện.
