Магнитная аномалия указала на железное ядро, работавшее как динамо-машина: сила поля составляла 10 микротесла против 50 у современной Земли
Международная группа под руководством исследователей из Цюрихской высшей технической школы (ETH Zurich) обнаружила на обратной стороне Луны первое прямое геологическое доказательство того, что более 4,2 миллиарда лет назад спутник Земли обладал собственным магнитным полем, порождённым вращающимся расплавленным железным ядром. Открытие, опубликованное в журнале Science Advances, опирается не на анализ лунных пород — образцы миссий «Аполлон» давали противоречивые результаты в этом вопросе, — а на совпадение двух независимых измерений: гравитационного и магнитного.
Ключом стал кратер Дьюар (лат. Dewar) на обратной стороне Луны — единственное место, где сильнейшая магнитная аномалия на этом полушарии пространственно совпадает с отчётливой гравитационной аномалией.
Кратер Дьюар — настоящая удача. Там, где магнитное и гравитационное поля совпадают, можно объединить оба сигнала и привязать аномалию к конкретной геологической структуре
— геофизик Анна Миттельхольц (Anna Mittelholz), соавтор работы
Моделирование по данным зондов NASA GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory), а также орбитальных аппаратов Lunar Prospector и японской межпланетной станции «Кагуя» (Kaguya) показало, что под кратером скрывается объект диаметром около 60 километров, залегающий на глубине около 9 километров. Объект значительно плотнее окружающей коры и сильно намагничен. В сочетании с геохимией поверхности и куполообразным рельефом картина однозначно указывает на застывший магматический очаг — вулканический комплекс, магма которого остывала в присутствии внешнего магнитного поля. Именно это поле «впечатало» намагниченность в породу при её затвердевании.
Зная состав породы и примерное содержание железа, исследователи оценили минимальную силу древнего лунного поля.
Мы установили, что поле на Луне в то время было сильнее 10 микротесла. Для сравнения: современное магнитное поле Земли — около 50 микротесла. Возраст структуры определили по ударному материалу, разбросанному по поверхности, — 4,2 миллиарда лет
— сообщил аспирант Си Ян (Xi Yang), ведущий автор исследования
Регион кратера Дьюар лежит за пределами зон, которые рассматриваются как возможные кандидаты на ударное намагничивание, поэтому команда считает, что аномалия почти наверняка порождена долгоживущим динамо в ядре.
Главный вопрос теперь сместился с «было ли динамо?» на «как небольшое лунное ядро смогло создать столь сильное поле?» — ответ на него предстоит найти.