Tin tức Vũ trụ TV

Từ trường trên mặt trăng là tàn tích của một máy phát điện lõi cổ đại

Ngày:
Th10 19, 2020
Tóm lược:

Một lý thuyết đã được thảo luận từ lâu về các điểm từ tính cục bộ của mặt trăng cho thấy rằng chúng là kết quả của quá trình từ hóa do tác động của các thiên thể khối lượng lớn lên bề mặt mặt trăng. Một nghiên cứu mới hiện nay cho thấy Mặt trăng chắc hẳn đã có một máy phát điện lõi bên trong trong quá khứ.

Share:
CÂU CHUYỆN ĐẦY ĐỦ

Gần mặt trăng, bằng Tàu quỹ đạo do thám Mặt trăng của NASA. (Miền công cộng; Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / GSFC / Đại học Bang Arizona)
Gần mặt trăng, bằng Tàu quỹ đạo do thám Mặt trăng của NASA.
(Miền công cộng; Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / GSFC / Đại học Bang Arizona)

Hiện tại, mặt trăng không có từ trường bên trong vì nó có thể được quan sát trên Trái đất. Tuy nhiên, có những vùng cục bộ trên bề mặt của nó có kích thước lên đến vài trăm km, nơi có từ trường rất mạnh chiếm ưu thế. Điều này đã được thể hiện qua các phép đo trên đá từ các sứ mệnh Apollo. Kể từ đó, các nghiên cứu đã hoang mang về nguồn gốc của những điểm từ tính này. Một giả thuyết cho rằng chúng là tàn tích của một từ trường lõi cổ đại. Có thể giống với những gì vẫn có thể quan sát được trên Trái đất ngày nay. Ở đây, lõi bao gồm sắt nóng chảy và rắn và sự quay của nó tạo ra từ trường trái đất. Tại sao trường bên trong của Mặt trăng lại tắt ở một thời điểm nào đó vẫn còn là một chủ đề nghiên cứu.

Một giả thuyết khác đã được thảo luận từ lâu về các điểm từ tính cục bộ của mặt trăng cho thấy rằng chúng là kết quả của quá trình từ hóa gây ra bởi tác động của các thiên thể lớn trên bề mặt mặt trăng. Một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Science Advances hiện nay cho thấy rằng Mặt trăng hẳn đã có một động cơ lõi bên trong trong quá khứ. Các nhà nghiên cứu đã đi đến kết luận của họ bằng cách bác bỏ lý thuyết thứ hai này với sự trợ giúp của các mô phỏng máy tính phức tạp. Đây là kết quả của sự hợp tác quốc tế lớn giữa MIT, GFZ-Potsdam, UCLA, Đại học Potsdam, Đại học Michigan và Đại học Curtin Úc.

Luận điểm thứ hai được ủng hộ trong số những điều khác bởi thực tế là các điểm từ trường lớn và mạnh đã được tìm thấy ở phía bên kia của mặt trăng, đối diện chính xác với các miệng núi lửa lớn trên mặt trăng. Nguồn gốc của chúng được giả định là như sau: Bởi vì Mặt trăng – không giống như Trái đất – không có bầu khí quyển để bảo vệ nó khỏi các thiên thạch và tiểu hành tinh, các thiên thể khổng lồ như vậy có thể đập vào nó với toàn bộ lực, nghiền thành bột và ion hóa vật chất trên bề mặt của nó. Một đám mây gồm các hạt tích điện, còn được gọi là plasma, được tạo ra theo cách này chảy xung quanh Mặt trăng, nén gió mặt trời từ tính có trong không gian và do đó tăng cường từ trường của nó. Đồng thời, gió mặt trời tạo ra từ trường trong chính mặt trăng. Ở bề mặt đối diện với va chạm, tất cả các trường này được khuếch đại và tạo ra từ tính quan sát được trong lớp đá vỏ.

Sử dụng các ví dụ về một số hố thiên thạch nổi tiếng trên Mặt trăng như một hố mà chúng ta coi là “mắt phải” của nó, các nhà nghiên cứu hiện đã mô phỏng tác động bao gồm sự hình thành plasma, sự lan truyền của plasma xung quanh mặt trăng và quá trình của trường gây ra bên trong mặt trăng. Sử dụng phần mềm ban đầu được phát triển cho các ứng dụng vật lý không gian và thời tiết không gian, chúng đã mô phỏng các kịch bản tác động rất khác nhau. Bằng cách này, các nhà khoa học đã có thể chỉ ra rằng sự khuếch đại của từ trường do va chạm và chỉ riêng vật chất phóng ra là không đủ để tạo ra cường độ trường lớn như ước tính ban đầu và đo được trên mặt trăng: Từ trường thu được là một nghìn lần yếu hơn mức cần thiết để giải thích các quan sát. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là những hiệu ứng này không tồn tại; họ chỉ tương đối yếu. Đặc biệt, các mô phỏng cho thấy sự khuếch đại trường bởi đám mây plasma ở phía sau của vụ va chạm có nhiều khả năng xảy ra phía trên lớp vỏ hơn, và từ trường bên trong mặt trăng mất nhiều năng lượng thông qua sự tiêu tán do nhiễu loạn trong lớp áo và lớp vỏ.

Yuri Shprits, Giáo sư Đại học Đại học Potsdam và là người đứng đầu Bộ phận Vật lý Từ quyển tại GFZ-Potsdam. “Ngoài ra, nghiên cứu này có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về bản chất của từ trường được tạo ra từ máy phát điện và quá trình phát động lực học trên Trái đất, các ngoại hành tinh và ngoại hành tinh.”


Nguồn truyện:

Tài liệu do GFZ GeoForschungsZentrum Potsdam, Trung tâm Helmholtz cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.


Tham khảo Tạp chí :

  1. Rona Oran, Benjamin P. Weiss, Yuri Shprits, Katarina Miljković, Gábor Tóth. Mặt trăng có bị từ hóa bởi các plasmas va chạm không? Tiến bộ Khoa học , 2020; 6 (40): eabb1475 DOI: 10.1126 / sciadv.abb1475

Bài viết liên quan

Bài viết mới