Ученые разгадали вековую загадку магнетизма Луны

Луна сегодня не имеет собственного магнитного поля, но некоторые лунные породы, особенно на обратной стороне, оказываются удивительно намагниченными. Эту загадку ученые пытались разгадать десятилетиями. Новое исследование из Массачусетского технологического института (MIT), опубликованное в Science Advances, предлагает долгожданное объяснение.

Используя суперкомпьютер MIT SuperCloud, исследователи провели моделирование, которое показало: древние столкновения Луны с крупными астероидами могли временно усиливать слабое магнитное поле Луны, позволяя породам «запечатлеть» этот импульс.

Ранее считалось, что Луна не могла иметь достаточно сильного магнитного поля, ведь ее ядро — малое и холодное. Теории предполагали, что магнитное поле могло быть усилено внешними источниками, например, Солнцем. Но симуляции 2020 года показали: солнечное поле слишком слабое, чтобы объяснить данные.

Новая работа предполагает иной сценарий. По словам Исаака Нарретта, первого автора исследования:

Моделирование показало: плазма сжимала и усиливала слабое магнитное поле Луны примерно на 40 минут. Казалось бы, этого недостаточно, чтобы оставить долгосрочную «магнитную память». Но ученые предлагают интересное объяснение:

Мощные сейсмические волны от удара создавали механические колебания в породах, помогая электронам выстраиваться вдоль кратковременного магнитного поля. Как только оно исчезало, электроны «застывали» на месте, сохраняя магнитную сигнатуру на миллиарды лет.

По словам ученых, это открытие может изменить понимание формирования магнитных полей не только на Луне, но и на других небесных телах, таких как Марс или Меркурий, которые тоже показывают неоднородные магнитные сигнатуры, несмотря на отсутствие активных динамо.

Кроме того, работа показывает, как мощные удары астероидов в сочетании даже с очень слабым магнитным полем могут создавать локальные магнитные аномалии. Это важно для понимания внутреннего строения планет и их истории.

Для окончательной проверки гипотезы нужны реальные образцы лунных пород с обратной стороны Луны, которые ученые надеются получить в будущем — например, в рамках миссии NASA «Артемида».