Pesquisa do MIT, em 2012 von uma rocha lunar antiga sugere que a lua uma vez abrigado um dínamo de longa duração - um núcleo fundido, convecção de metal líquido que gerou um forte campo magnético 3,7 bilhões anos atrás. Os resultados apontaram para um dínamo que durou muito mais tempo do que os cientistas se pensava anteriormente, e sugerem que uma fonte de energia alternativa pode ter alimentado o dínamo.
"A lua tem uma história prolongada que é surpreendente", disse o co-autor Benjamin Weiss, professor associado de ciência planetária no MIT. "Isto fornece evidência de um modo fundamentalmente novo de tomada de um campo magnético de um planeta uma nova fonte de energia".
O estudo foi a última peça de um quebra-cabeça que os cientistas planetários têm trabalhado durante décadas. Em 1969, a missão Apollo 11 trouxe as primeiras rochas lunares para a Terra - lembranças de Neil Armstrong e Buzz Aldrin moonwalk 's histórico. Desde então, os cientistas investigaram os restos rochosos em busca de pistas para a história da lua. Eles logo descobriram que muitas rochas foram magnetizadas, que sugeriu que a Lua era mais do que uma pilha, frio indiferenciada de entulho espacial. Em vez disso, ele pode ter abrigado um núcleo metálico convecção que produziu um grande campo magnético, gravado em rochas da lua.
Exatamente o que impulsionou o dínamo permanece um mistério. Uma possibilidade é que o dínamo lunar era auto-sustentável, como a da Terra: Como o planeta esfriou, o seu núcleo líquido mudou em resposta, sustentando o dínamo e do campo magnético que produz. Na ausência de uma fonte de calor de longa duração, a maioria dos corpos planetários vai esfriar dentro de centenas de milhões de anos de formação.
Um dínamo ainda existe dentro da Terra, porque o calor produzido pelo decaimento radioativo de elementos dentro do planeta, mantém a convecção do núcleo. Modelos têm mostrado que, se um dínamo lunar eram movidos unicamente pelo resfriamento do interior da Lua, teria sido capaz de se sustentar apenas para algumas centenas de milhões de anos após a lua se formou - se dissipando em 4,2 bilhões de anos, o mais tardar.
No entanto, Weiss e seus colegas encontraram alguma evidência surpreendente em um pouco de basalto lunar apelidado 10020. Os astronautas da Apollo 11 recolhidos a rocha na margem sudoeste do Mar da Tranquilidade, os cientistas acreditam que provavelmente foi ejetado das profundezas da lua 100 milhões de anos, depois de um impacto de meteoro. O grupo confirmou trabalho anterior namorando o rock em 3,7 bilhões de anos, e descobriu que ele foi magnetizado - uma descoberta que se choca com os modelos atuais. Dínamo
Weiss colaborou com pesquisadores da Universidade da Califórnia em Berkeley e Berkeley Geocronologia Centro , que determinou a idade da pedra, usando a datação radiométrica. Depois de se formar uma rocha, um decaimento radioactivo de isótopos de potássio a um isótopo estável de árgon, a uma taxa conhecida. O grupo mediu a proporção de potássio para argônio em um pequeno pedaço da rocha, de utilizar estas informações para determinar que a rocha magma resfriado de 3,7 bilhões anos atrás.
Weiss ea estudante Erin Shea então medida de magnetização da rocha, e descobriram que a rocha foi magnetizado. No entanto, isso não significa necessariamente que a rocha, ea lua, tinha um campo magnético gerado dínamo-3700000000 anos atrás: impactos subsequentes podem ter aquecido a rocha e redefinir sua magnetização.
Para descartar essa possibilidade, a equipe examinou se a rocha experimentado um aquecimento significativo desde sua expulsão na superfície da lua. Mais uma vez, eles olharam para isótopos de potássio e argônio, achando que o aquecimento apenas a rocha tinha experimentado desde que foi expulso na superfície lunar veio de simples exposição aos raios do sol.
"É basicamente sido em câmara fria durante 3,7 bilhões de anos, essencialmente intacta", disse Weiss. "Ele mantém um registro de magnetização bonito."
Weiss diz evidência da rocha suporta um novo mecanismo de geração de dínamo que foi proposto no ano passado por cientistas da Universidade da Califórnia em Santa Cruz (UCSC). Esta hipótese postula que dínamo da lua pode ter sido alimentado pela força gravitacional da Terra. Bilhões de anos atrás, a lua estava mais próxima da Terra do que é hoje; gravidade terrestre pode ter tido um efeito de agitação dentro do núcleo da lua, mantendo o metal líquido em movimento, mesmo depois que o corpo lunar tinha esfriado.
Francis Nimmo , professor de ciências da Terra e planetária na Universidade da Califórnia e um dos pesquisadores que originalmente estabeleceram a nova teoria do dínamo , diz evidência Weiss 'fornece aos cientistas uma nova imagem de evolução da lua.
"Costumamos pensar que a refrigeração é o principal mecanismo para a condução de um dínamo em qualquer lugar", diz Nimmo, que não esteve envolvido no estudo atual. "Esses dados lunar está nos dizendo que outros mecanismos podem também desempenhar um papel, não apenas para a lua, mas em outros lugares também."
O Galaxy Diário via Massachusetts Institute of Technology
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