Malen, smrznut i tih, Mjesec ima iznenađujuću raspodjelu magnetskih otisaka prstiju po svojoj prašnjavoj površini, od kojih nije sve lako objasniti. Nova studija koju je vodio geoznanstvenik Zhuang Guo s Instituta za geokemiju Kineske akademije znanosti mogla bi pomoći da bolje razumijemo očitanja neobično jakog magnetskog polja koja se ne uklapaju s drugim karakteristikama Mjeseca.

Guov tim analizirao je lunarno tlo koje je u prosincu 2020. godine na Zemlju vratila sonda Chang'e 5, otkrivajući čestice minerala poznatog kao magnetit, koji se rijetko može vidjeti u uzorcima Mjesečeve prljavštine. "Mjesečeve magnetske anomalije bile su misterij još od Apollo ere", pišu Guo i kolege u svom objavljenom radu, prenoso Science Alert.

"Stoga bi dubinsko razumijevanje mehanizma formiranja i karakteristika distribucije magnetita na Mjesecu moglo pružiti novu perspektivu za objašnjenje nastanka magnetskih anomalija u Mjesečevoj kori." Magnetit, jako magnetska željezna rudača, pronađen je u submikroskopskim sferičnim zrncima željeznog sulfida koja nalikuju rastaljenim kapljicama. Daljnje termodinamičko modeliranje sugerira da je magnetit u ovim zrncima rezultat velikih udara o mjesečevu površinu.

Kako razumjeti anomalije

Za planetarne znanstvenike prisutnost magnetita je ključna: može se koristiti za praćenje magnetskih polja kroz povijest, kao i za uočavanje potencijalnih pokazatelja života, dva od najvažnijih istraživačkih rasprava oko bilo kojeg planeta ili mjeseca. Na temelju svojih otkrića, istraživači misle da bi magnetit mogao biti široko rasprostranjen i u najfinijem lunarnom tlu.

Neobjašnjive magnetske anomalije na Mjesecu sada bi mogle biti lakše razumjeti ako se modeliranje prilagodi tako da odgovara zaključcima ove nove studije. Za razliku od tla na Zemlji, lunarni regolit je izuzetno smanjen, što znači da ima višak elektrona zahvaljujući stalnom bombardiranju protona koji struje sa Sunca. Ovo stanje otežava spajanje željeza s kisikom u stvaranje ruda kao što je to slučaj ovdje dolje. To ne znači da se ne može dogoditi. Sićušna zrnca magnetita ranije su pronađena u Mjesečevoj prašini, ali te studije sugerirale su da je magnetit nastao na relativno niskim temperaturama – a ne u uvjetima visokog tlaka, visoke temperature udarnog elementa koji udara o Mjesečevu površinu, kao što ovaj novi rad sugerira.

"Značajke morfologije zrnaca željeznog sulfida i distribucija kisika sugeriraju da je tijekom događaja velikog udara došlo do faze plin-taljenje", objašnjavaju istraživači. Prošla su istraživanja sugerirala da su meteoriti mogli ubaciti feromagnetske materijale u Mjesečevu površinu pri udaru, a projektili objašnjavaju barem neke od magnetskih anomalija u blizini mjesta udara. Ova nova studija ide korak dalje, otkrivajući da je bijes tih udara također mogao transformirati materijale u sub-mikroskopski magnetit, čineći ih "važnim izvorom feromagnetskog materijala na površini Mjeseca".

Drugim riječima, otkrića sugeriraju da je mineral prisutniji na Mjesečevoj površini, a to zauzvrat mijenja naše razumijevanje načina na koji je Mjesec evoluirao tijekom vremena. Tim sugerira da trenutna magnetizacija Mjesečeve površine, zajedno s prisutnošću ovih minerala, može pomoći u objašnjenju kako su udarci velikih objekata doveli do Mjesečevog magnetskog polja. "Ovi uvjeti formiranja rezultiraju odgovarajućim odnosom između distribucije magnetske anomalije u Mjesečevoj kori i distalnog izbacivanja velikih udara", zaključuju istraživači.