4238
Під місячним вихором Дьюара на зворотному боці Місяця вчені виявили щільне намагнічене тіло, яке, ймовірно, є давньою базальтовою магмою. Його вік оцінюють приблизно у 4,2 мільярда років, а збережена намагніченість стала новим аргументом на користь того, що в надрах молодого Місяця вже тоді працювало потужне магнітне динамо.
Вихор Дьюара — це світла ділянка поверхні, помітна через підвищену здатність відбивати сонячне світло. Подібні місячні вихори давно пов’язують із локальними магнітними аномаліями, однак походження самої намагніченості залишалося спірним.
У далекому минулому Місяць, імовірно, мав глобальне магнітне поле, створене рухом провідної речовини в надрах. Проте лабораторні аналізи місячних зразків давали суперечливі результати, а деякі нові роботи навіть ставили під сумнів існування довготривалого динамо в проміжку приблизно від 4,36 до 3,2 мільярда років тому.
Щоб отримати незалежні дані, швейцарсько-німецька команда на чолі з науковцями Швейцарської вищої технічної школи Цюріха вперше об’єднала інформацію про гравітаційне та магнітне поле в районі Дьюара.
Такий підхід дозволив створити тривимірну модель розподілу щільності порід і намагніченості під поверхнею. Її також порівняли з топографією, вмістом оксиду заліза та діоксиду титану й відомими геологічними структурами регіону.
Результати показали, що гравітаційна й магнітна аномалії, найімовірніше, мають спільне джерело. Під вихором лежить щільна намагнічена структура приблизно 60 кілометрів завдовжки, яка простягається до глибини близько дев’яти кілометрів.
За сукупністю ознак дослідники інтерпретують її як давнє базальтове магматичне тіло, пов’язане з похованим місячним морем, або криптоморем. На користь такого походження свідчить також відносно тонка кора та особливості місцевого рельєфу.
Найважливішим стало те, якої сили поле було потрібне для намагнічення базальту. За розрахунками, у момент його застигання магнітне поле біля поверхні мало становити щонайменше близько 11 мікротесла, а в найсильніше намагніченій зоні — щонайменше 22 мікротесли.
Навіть якщо врахувати всі невизначеності, нижня межа оцінки все одно залишається близько 5,4 мікротесли. Таке поле важко пояснити коротким локальним явищем — воно значно краще узгоджується з роботою глобального внутрішнього динамо.
Особливо цінно, що ця оцінка не базується на жодному доставленому на Землю місячному зразку. Вона отримана виключно з орбітальних вимірювань, тому дає незалежну перевірку давнього магнітного минулого супутника.
Робота також допомагає пояснити, чому сам вихор Дьюара світлий. Локальне горизонтальне магнітне поле могло відхиляти частинки сонячного вітру й частково захищати ґрунт від космічного вивітрювання. Унаслідок цього поверхня темніла повільніше, ніж навколишні ділянки.
Проте однієї намагніченості недостатньо. Подібні магнітні структури існують і в інших районах, де світлих вихорів немає. У Дьюара додатковим фактором став високий вміст оксиду заліза в ґрунті, який особливо сильно темніє під впливом сонячного вітру.
Нове дослідження посилює аргументи на користь того, що понад чотири мільярди років тому Місяць мав уже розвинене внутрішнє магнітне поле. Водночас головна загадка залишається: його невелике ядро мало б мати обмежений запас енергії, і дослідники поки не знають, який саме механізм міг підтримувати настільки сильне динамо.
