«Лунные завихрения», наблюдаемые на Луне, демонстрируют спиральный узор, созданный намагниченными валунами, которые отклоняют или перенаправляют частицы солнечного ветра, которые постоянно бомбардируют Луну.
Лунные камни, которые попадают в «лунные завихрения», остаются светлыми, в то время как соседние камни, которые не попадают и, следовательно, подверглись воздействию заряженных частиц Солнца, по-видимому, подвергаются химической реакции, которая заставляет их выглядеть темнее, согласно исследованию учёных Вашингтонского университета в Сент-Луисе.
Однако, учитывая, что у Луны нет собственного классического магнитного поля, исследователям пришлось искать другой источник, который мог бы намагнитить «лунные вихри», которые в некоторых областях могут простираться на сотни километров, согласно снимкам с лунного разведывательного орбитального аппарата NASA LRO.
«Удары могут вызывать такие типы магнитных аномалий. Но есть некоторые завихрения, где мы просто не уверены, как удар мог создать такую форму и такой размер. Другая теория заключается в том, что под лунной поверхностью есть лава, которая медленно остывает и создаёт магнитную аномалию», — сказал Майкл Кравчински, соавтор исследования и доцент кафедры наук о Земле, окружающей среде и планетах в Университете Вашингтона в Сент-Луисе.
Источник: NASA / Goddard Space Flight Center / Arizona State University
Используя минерал под названием ильменит, который в изобилии встречается на Луне, исследователи стремились воспроизвести эффект намагничивания. Они изучали реакцию между ильменитом и различными комбинациями атмосферной химии и скоростями охлаждения магмы, чтобы создать частицы металлического железа, которые могут быть намагничены.
«Наши эксперименты показали, что в лунных условиях мы можем создать необходимый намагничиваемый материал. Поэтому вполне вероятно, что эти завихрения вызваны подповерхностной магмой. Мы видели намёки на эту реакцию, создающую металлическое железо, в лунных метеоритах и в лунных образцах программы Apollo. Но все эти образцы представляют собой поверхностные потоки лавы, и наше исследование показывает, что охлаждение под корой должно значительно усилить эти реакции образования металла», — сказал Кравчински, отметив, что магма должна иметь высокое содержание титана, чтобы результаты были верными.
Понимание происхождения «лунных завихрений» даёт новые подсказки о процессах, которые сформировали лунную поверхность и историю магнитного поля Луны. NASA планирует отправить ровер к «завихрению» под названием Reiner Gamma в 2025 году в рамках миссии Lunar Vertex, которая позволит исследователям изучить эти особенности поверхности вблизи.