E-mail | SIS | Moodle | Helpdesk | Knihovny | cuni.cz | CIS Více

česky | english Přihlášení



Měsíční dynamo a železo, které udeřilo do Měsíce

Mezinárodní vědecký tým, jehož členem byl i geolog z naší fakulty Günther Kletetschka, studoval s využitím magnetických dat z družic velké měsíční krátery s magnetickými anomáliemi. Výsledky umožňují lepší porozumění procesům, které formovaly sluneční soustavu.

 

Vědomosti lidstva naznačují, že magnety jsou přinejmenším stejně staré jako nám známý čas. Vždyť i naše Země připomíná z vesmíru obrovský magnet. Lidé začali vyrábět své vlastní magnety již v 11. století, kdy objevili proces dnes nazývaný termoremanentní magnetizace. Jev znamená, že materiály, co chladnou pod jejich blokovací teplotu, jsou magnetizovány zemským magnetickým polem.

Dnešní vědecký vývoj vysvětluje příčiny ukazující, že podobný mechanizmus nastal přirozeně na povrchu zemského Měsíce. Data z družic měřících magnetické pole na Měsíci rozkryly důkaz o tom, že nad povrchem Měsíce jsou četné magnetické anomálie. Je vzrušující, že některé anomálie není možno jednoduše přiřadit k množství kovu obsaženém v měsíčních horninách. Tyto případy jsou spojeny s velkými krátery zapříčiněnými někdejšími impakty velkých meteoritů.

 

Intenzita magnetického pole ve výšce 30 km nad povrchem podle modelu Tsunakawy et. al. 2015. Bílé kruhy odpovídají obvodu lemu pánví, které jsou spojeny s s centrálními magnetickými anomáliemi. Pro srovnání - červené hvězdičky přestavují místa přistání misí Apollo.

 

V právě vyšlém článku tým vědců (Oliviera, Wieczorek, and Kletetschka, 2017) zkoumal myšlenku, že během geologické historie Měsíce se horniny s velkým obsahem železa strefily do jeho povrchu (podobně jako meteority, co letí velkou rychlostí prostorem před tím, než dopadnou na Zem). Zbytky těchto projektilů pak zchladly v novém prostředí, tedy magnetickém poli Měsíce, a získaly termoremanentní magnetizaci, která zapříčiňuje pozorované magnetické anomálie na Měsíci.

Tento mezinárodní tým vědců analyzoval hodnoty magnetického pole při skenování Měsíce z orbitálních drah a odhadnul, jak silný je magnetizmus roztavených objemů v kráterech za předpokladu, že magnetizmus je homogenní a v jednom směru (model publikovaný Parkerem v roce 1991). K odhadnutí množství železa v impaktových taveninách tým, pod vedením Günthera Kletetschky, vyvinul speciální laboratorní techniku založenou na experimentech termoremanentní magnetizace minerálů, které propojují množství železa s magnetizací, se silou magnetického pole a s magnetickými vlastnostmi hornin.

Při předpokladu, že část namagnetovaných horninových tavenin v měsíčních kráterech je tlustá asi jeden kilometr, tým přišel na to, že v průměru tyto roztavené horniny obsahují zhruba 0.11 až 0.45 procent kovového železa, které mohlo být dopraveno v podobě příchozích meteoritů, které vytvořily impaktové krátery. Tyto odhady jsou konzistentní s předchozími studiemi jak měsíčních, tak i zemských hornin.

Tento výzkumný objev mezinárodního týmu umožnuje jednak porozumění povaze magnetických anomálií na Měsíci:  tedy že byly vytvořeny impaktem meteoritů s velkým obsahem železa. Napomáhá ale také k uvědomění, že magnetické anomálie na dalších objektech naší Sluneční soustavy, jako je například Merkur, mohou být vytvářeny vnějšími objekty. Práce týmu poukazuje na to, že analyzování magnetického složení dopadajících meteoritů a porozumění impaktovému procesu s následným kráterovým vývojem po srážce s měsíčním povrchem umožní zlepšení budoucích studií těchto a podobných jevů (Journal of Geophyscial Research: Planets, doi: 10.1002/2017JE005397, 2017).

 

Günther Kletetschka, spoluautor publikace

Publikováno: Pátek 15.12.2017 11:40

Akce dokumentů