Когда астронавты миссий "Аполлон" привезли на Землю первые образцы лунного грунта, учёные были поражены: породы показали следы воздействия мощного магнитного поля — почти такого же сильного, как на Земле. Но сегодня Луна — мёртвый и лишённый магнитосферы мир. Откуда же этот "призрак" древнего магнетизма?
На Луне нет условий для обычного планетарного динамо — процесса, при котором жидкое ядро, крутясь и остывая, генерирует магнитное поле. Ядро у Луны слишком маленькое, а температурная разница между ним и мантией недостаточная. Тем не менее магнитные "отпечатки" есть. Учёные предложили несколько объяснений, и каждое из них интересно по-своему.
Одна из гипотез предполагает, что в древности Луна была расплавленной. По мере остывания тяжёлые породы тонули в ядро, создавая плотный титановый слой, который в конце концов начал оседать обратно в мантию. Эти гравитационные "обвалы" приводили к кратковременной конвекции и, как следствие, создавали временные магнитные поля. Это объясняет, почему у одних пород есть магнитные следы, а у других — нет.
Другая версия — более прозаичная. Возможно, весь обнаруженный магнетизм — результат ударов метеоритов или комет. Повторные исследования образцов из миссии "Аполлон-16" показали, что прошлые методы анализа могли искажать данные. Новая техника — нагрев лазером — позволила выявить: магнетизм в образцах мог появиться после их падения на Луну.
И вот новая работа учёных из Массачусетского технологического института объединяет две идеи. Они предполагают, что в древности у Луны всё же было слабое магнитное поле, и мощный удар (например, формирующий бассейн Имбриум) усилил это поле с помощью плазменного выброса.
Как? Удар создал облако плазмы, часть которого усилила уже существующее поле на короткое время — примерно на 40 минут. А ударная волна встряхнула лунные камни, переориентировав их магнитные структуры, как будто "разложила карты" в новом порядке в этом усилившемся поле.
Ключ к разгадке — новые образцы с Луны. Ударные волны ранее считались "помехой" и такие породы просто отбрасывали. Но теперь их ищут специально. В этом помогут грядущие миссии "Артемида", которые должны вернуть свежие образцы на Землю.
Если в этих породах найдут следы и магнетизма, и ударных волн — гипотеза подтвердится. Но всё зависит от будущего финансирования NASA: несмотря на амбициозные планы, их бюджеты подрезают. Однако на текущий момент миссии "Артемида II" и "Артемида III" идут по графику.
Луна́ — единственный естественный спутник Земли.