月の地殻の磁化は、月の中心ダイナモの残存物である

月の地殻の磁化は、月の中心ダイナモの残存物である

40億年前、月には現在の地球の2倍強い磁場がありました。このような小さな核でこれほど強力な磁気圏をどのように生成できたのかはまだ解明されていない謎ですが、現在発表された研究では、月の地殻の磁化の原因として祖先の中心ダイナモが指摘されています。

月の地殻の磁化は、月の中心ダイナモの残存物である
月の地殻の磁化は、月の中心ダイナモの残存物である

「長年の仮説が 2 つあります。1 つは、月の地殻の磁化は月の核にある古代のダイナモの結果であるというものです。もう1つは、隕石の衝突によって増大した惑星間磁場の増幅の結果であるということだ」と、研究著者の1人であるカーティン大学の物理学者で惑星科学者のカタリナ・ミリコビッチ氏は述べた。

中央ダイナモ

月の地殻の磁化は、月の中心ダイナモの残存物である

ミリコビッチ氏のチームは、約40億年前の月への大型隕石衝突の影響を数値的に推定する研究に取り組んだ。

惑星科学者によると、この研究は「隕石に関する理論を揺るがす徹底的な数値研究である。」これらの物体の衝突によって生成されたプラズマは、月の地殻から得られる磁化レベルと比較して、月との相互作用がはるかに弱いことがわかりました。この発見により、私たちは中心ダイナモが月の地殻における唯一考えられる磁化源であるという結論に至りました。」

この惑星科学者は、「隕石はすぐに月に衝突し、月の地殻の移動、溶解、蒸発を引き起こします。私たちはこれらの衝撃によって生成される質量と熱エネルギーを計算し、その結果はこれらの大きな衝突後に月の周囲の磁場がどのように振る舞うかを調査するために使用され、古い仮説が反証されました。」

月の衝突とプラズマの挙動のシミュレーションにより、研究チームは長年提案されてきた月の進化メカニズムを再現することができた。仮説を破棄すると、月や、同様に磁化された地殻を持つ太陽系の他の天体が磁化した原因を特定するプロセスが簡素化されますが、その原因はまだ説明されていません。

「月に加えて、水星や他の小さな惑星には磁性地殻があります。おそらく、月にあるものと同等の他のダイナモもこれらの天体に作用している可能性があります」と、サイエンス・アドバンスズが発表した研究の主任研究者であるマサチューセッツ工科大学(MIT)の物理学者で計算科学者であるロナ・オラン氏は述べた。

月の地殻の磁化は、月の中心ダイナモの残存物である

金属と錆

月にはかつて地球よりも大きな磁場があったことは長年知られていましたが、10億年前に月が消滅した理由は不明です。 1月、MITの研究者らは考えられる原因を特定した。

月はかつて地球にはるかに近かったため、惑星の重力が衛星の液体コアを揺さぶり、磁場を生成するダイナモを作り出したであろう。惑星と衛星との距離が離れると重力の影響が弱まり、ダイナモの強度が失われ、月の核は結晶化した。この過程で月の磁場は消滅した。

NASAの研究者らはまた、月の表面にはこれまで考えられていたよりも金属が豊富で、通常は酸素と水を必要とする錆の一種であるヘマタイトが含まれているという証拠も発見した。これは衛星には欠けている元素だ。

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