Cực từ Trái đất trôi theo thời gian. Họ phải tính đến nó khi họ lên kế hoạch cho chuyến bay của họ.
Trên thực tế, chúng trôi dạt rất nhiều đến nỗi các cực từ nằm ở các vị trí khác nhau so với các cực địa lý hoặc trục quay Trái đất. Ngày nay, cực bắc từ Earth Earth cách cực địa lý 965 kilômét (600 dặm). Bây giờ một nghiên cứu mới cho biết sự trôi dạt cực tương tự cũng xảy ra trên Sao Thủy.
Cực từ Earth Earth neo từ hành tinh của chúng ta. Từ quyển mở rộng ra không gian xung quanh hành tinh của chúng ta và bảo vệ chúng ta khỏi bức xạ Mặt trời. Từ quyển và các cực của nó là các tạo tác của lõi nóng chảy Earth Earth và các nhà khoa học nghĩ rằng Sao Thủy cũng có lõi nóng chảy.
Nhưng những gì, chính xác, làm cho các cực trôi? Hiện tượng này được gọi là trôi cực, và trên Trái đất, nó có thể gây ra bởi sự biến đổi dòng chảy của sắt nóng chảy trong lõi hành tinh. Trên trái đất, phía bắc từ trôi cực khoảng 55 đến 60 km (34-37 dặm) mỗi năm, Phía Nam từ trôi cực khoảng 10 đến 15 km (sáu đến chín dặm) mỗi năm. Các cực cũng lật, và điều đó đã xảy ra khoảng 100 lần trong lịch sử hành tinh.
Nghiên cứu cho thấy sự trôi dạt cực giống nhau có khả năng xảy ra trên Sao Thủy và câu chuyện đằng sau sự trôi dạt cực trên hành tinh đó phức tạp hơn nhiều so với suy nghĩ.
Nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Nghiên cứu Địa vật lý Hoa Kỳ: Các hành tinh. Nó có tiêu đề là phong trào ràng buộc lịch sử ban đầu của sao Thủy và động lực cốt lõi của nó bằng cách nghiên cứu từ trường vỏ trái đất. Tác giả chính là Joana S. Oliviera, nhà vật lý thiên văn tại Trung tâm nghiên cứu và công nghệ vũ trụ châu Âu, Trung tâm nghiên cứu và công nghệ vũ trụ châu Âu ở Noordwijk.
Các tác giả đã dựa rất nhiều vào dữ liệu được thu thập bởi tàu vũ trụ NASA MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvir, GEochemology, và Ranging). Nó quay quanh Sao Thủy từ năm 2011 đến 2015, và nó là tàu vũ trụ đầu tiên quay quanh hành tinh.
Một trong những dụng cụ của MESSENGER là một từ kế đo từ trường của Mercury. Quỹ đạo hình elip tàu vũ trụ đã đưa nó lên trong phạm vi 200 km so với bề mặt. MESSENGER thu được dữ liệu cho thấy sự bất thường từ tính yếu trên bề mặt vỏ Trái đất Mercury liên quan đến các miệng hố va chạm.
Các tác giả cho rằng những bất thường này là do sắt trong các tác nhân tạo ra các miệng hố. Họ cũng cho rằng khi vật liệu nóng chảy này nguội đi, nó được định hình bằng từ trường Mercury.
Các nhà khoa học biết rằng khi đá lửa nguội đi, nó bảo tồn một kỷ lục của từ trường hành tinh tại thời điểm đó. Chừng nào những tảng đá đó chứa vật liệu từ tính, chúng sẽ thẳng hàng với trường hành tinh. Nó được gọi là từ hóa nhiệt điện tử. Khi các tảng đá khác nhau tại các địa điểm khác nhau trên Trái đất nguội đi vào các thời điểm khác nhau, nó đã tạo ra một kỷ lục lịch sử về các cực trôi của Trái đất. Đây là cách chúng ta biết rằng các cực Trái đất đã lật trong quá khứ, lần cuối cùng cách đây gần 800.000 năm.
Chìa khóa của vấn đề này là từ hóa nhiệt. Như tác giả chính Oliviera đã nói trong một thông cáo báo chí, nếu chúng ta muốn tìm manh mối từ quá khứ, thực hiện một loại khảo cổ học về từ trường, thì các tảng đá cần phải được từ hóa nhiệt.
Các nhà khoa học đã có thể nghiên cứu từ trường Mercury, nhưng không có mẫu đá nào được thu thập. Không có tàu vũ trụ nào đã hạ cánh xuống Sao Thủy. Để giải quyết vấn đề này, các tác giả của nghiên cứu này đã tập trung vào năm miệng hố va chạm trên bề mặt và dữ liệu từ tính mà MESSENGER thu thập được khi nó ở gần bề mặt Sao Thủy.
Năm miệng hố cho thấy các chữ ký từ khác nhau so với MESSENGER được đo trên khắp Sao Thủy. Những miệng hố này có từ rất lâu đời, từ 3,8 đến 4,1 tỷ năm tuổi. Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng họ có thể nắm giữ manh mối về vị trí của các cực cổ Mercury, và cách họ thay đổi theo thời gian.
Có một số mô hình tiến hóa của hành tinh, nhưng không ai đã sử dụng từ trường vỏ trái đất để có được sự tiến hóa của hành tinh, ông Olive Oliveira nói.
Những tác động này làm đá tan chảy, và khi đá nguội đi, nó đã giữ lại một kỷ lục về từ trường của hành tinh. Họ đã sử dụng dữ liệu từ tính từ năm miệng hố va chạm để mô hình hóa từ trường Mercury Time theo thời gian. Từ đó, họ đã có thể ước tính vị trí của các cực từ cổ Mercury, hay còn gọi là nhợt nhạt.
Kết quả của họ thật đáng ngạc nhiên, và chỉ ra bản chất từ tính phức tạp của Mercury. Họ phát hiện ra rằng các cực cổ nằm cách xa cực nam hiện tại và chúng có thể thay đổi theo thời gian. Điều đó họ mong đợi rất nhiều. Nhưng họ cũng dự đoán rằng các cực sẽ co cụm tại hai điểm gần với trục quay của Sao Thủy, giống như Trái đất. Nhưng các cực được phân phối ngẫu nhiên, và, thật sốc, tất cả đều ở bán cầu nam của hành tinh.
Như thông cáo báo chí đã nói, những người cổ đại không phù hợp với cực Bắc từ tính hiện tại hoặc cực Nam địa lý, cho thấy từ trường lưỡng cực hành tinh đã di chuyển. Bằng chứng này ủng hộ ý kiến cho rằng lịch sử từ tính của Sao Thủy khác biệt nhiều so với Trái đất. Nó cũng hỗ trợ ý tưởng rằng Sao Thủy di chuyển dọc theo trục của nó. Đó gọi là một giang hồ địa cực thực sự, khi các vị trí địa lý của Bắc Cực và Nam Cực thay đổi.
Trong khi Trái đất có từ trường lưỡng cực với cực bắc và cực nam riêng biệt thì sao Thủy lại khác. Nó hiện có một từ trường lưỡng cực - bốn cực với hai cực và một sự thay đổi trong đường xích đạo từ. Vào thời cổ đại, theo nghiên cứu này, nó có thể có cùng một lĩnh vực. Hoặc, nó có thể đã có một trường đa cực, với các dòng trường từ xoắn xoắn như Spaghetti, theo Oliviera.
Đó là nơi mà kiến thức của chúng ta về dòng từ trường Mercury từ bây giờ. Những gì các nhà khoa học thực sự cần làm là nghiên cứu nhiều mẫu đá từ Sao Thủy. Nhưng không có tàu vũ trụ nào đã hạ cánh ở đó, và không có cuộc đổ bộ nào được lên kế hoạch.
Sao Thủy là một nơi khó khăn để tàu vũ trụ ghé thăm và quay quanh quỹ đạo, ít đổ bộ hơn. Nó gần với Mặt trời có nghĩa là bất kỳ nhiệm vụ nào đối với Sao Thủy đều phải đối mặt với lực hấp dẫn mạnh mẽ của Mặt trời. Phải mất rất nhiều nhiên liệu để làm được nhiều việc hơn là bay nhanh qua Sao Thủy và chỉ có hai tàu vũ trụ đã từng ghé thăm hành tinh này: MESSENGER và Mariner 10.
Hiện tại, các nhà khoa học đang hướng tới phía trước của CookiColombo, nhiệm vụ đầu tiên của ESA là đến thăm Sao Thủy. Nó sẽ đến Sao Thủy vào năm 2025 và sẽ dành một hoặc hai năm ở đó. Nó thực sự có hai quỹ đạo trong một, nhưng ở đó không có tàu đổ bộ.
Một trong những quỹ đạo được gọi là MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter.) Như tên của nó, vai trò của nó là nghiên cứu từ trường Mercury, một điều hiếm thấy trong các hành tinh. Dữ liệu từ nhiệm vụ đó có thể được xây dựng dựa trên các nghiên cứu như nghiên cứu này và có thể làm sáng tỏ hơn về lịch sử từ tính phức tạp của Mercury.
Hơn:
- Thông cáo báo chí: Từ trường cổ đại Mercury có khả năng phát triển theo thời gian
- NASA: TIN NHẮN
- Tài liệu nghiên cứu: Hạn chế lịch sử ban đầu của sao Thủy và động lực cốt lõi của nó bằng cách nghiên cứu từ trường vỏ trái đất
- Wikipedia: Thăm dò Sao Thủy
