Tuore tutkimus ehdottaa, että nämä ilmiöt johtuvat suuresta iskusta, joka tilapäisesti vahvisti kuun magneettikenttää. Tätä hypoteesia tukevat MIT:n tutkijoiden laatimat tietokonesimulaatiot.
Tutkimusryhmä on mallintanut seurauksia iskun kaltaisesta tapahtumasta, joka muodosti Imbrium-kraatterin. Tulokset osoittavat, että tällainen tapahtuma olisi tuottanut ylikuumentunutta plasmaa, joka olisi voinut lyhyesti lisätä kuun magneettikenttää. Tämä ilmiö olisi jättänyt magneettisen jalanjäljen kiven pintapuolelle.
Simulaatiot osoittavat, että isku olisi aiheuttanut seismisiä aaltoja, jotka keskittyivät vastakkaiselle puolelle. Nämä värähtelyt olisivat suuntaaneet kivien elektronit vahvistetun magneettikentän kanssa, jäädyttäen näin niiden suuntauksen. Tämä prosessi, vaikka nopea, olisi kestänyt alle tunnin.
Jokainen kivi toimisi kompassineulana, tallentaen kentän suuntauksen iskun hetkellä. Tämä vertauskuva havainnollistaa, kuinka kuun kivet ovat voineet säilyttää magneettisuutensa.
Tulevat kuumissiot, kuten NASA:n Artemis-ohjelma, voisivat vahvistaa tämän teorian. Kuun eteläpuolen läheisyydessä olevien voimakkaasti magnetoituneiden kivien analyysi tarjoaisi tärkeitä tietoja. Samanaikainen iskujen jälkien ja vanhan magneettisuuden esiintyminen olisi ratkaiseva viite.
Yksityiskohtaisesti: kuinka asteroidin isku voi vahvistaa magneettikenttää?
Suuri asteroidin isku tuottaa valtavaa energiaa, joka kykenee höyrystämään ainetta kuun pinnalla. Tämä höyrystyminen tuottaa plasmaa, aineen tilaa, jossa elektronit ovat eristyksissä atomiytimistä.
Plasma, ollessaan johtava, vuorovaikuttaa olemassa olevan magneettikentän kanssa. Liikkuessaan kuun ympäri se voi keskittyä ja vahvistaa tätä magneettikenttää tietyillä alueilla. Tämä ilmiö on samankaltainen kuin luonnollisen dynamon toiminta.
Tämä vahvistuminen on tilapäistä, sillä plasma lopulta jäähtyy ja yhdistyy uudelleen. Kuitenkin tämän lyhyen ajan kuluessa magneettikenttä voi saavuttaa riittävän voimakkuuden magnetoimaan ympäröiviä kiviä.
Numeriset simulaatiot mahdollistavat näiden äärimmäisten olosuhteiden rekonstruoinnin ja ymmärtämisen siitä, kuinka niin lyhyt tapahtuma voi jättää pysyvän jäljen kuun kiviin.
Miksi kuun kivet säilyttävät magneettisuutensa?
Kuun kivet sisältävät ferromagneettisia mineraaleja, kuten magnetiittia, jotka voivat magnetoitua magneettikentän läsnä ollessa. Kun nämä mineraalit on magnetoitu, ne säilyttävät tämän suuntauksen jopa sen jälkeen, kun kenttä on hävinnyt.
Kuun ilmakehän ja äskettäisen geologisen toiminnan puute tarkoittaa, että nämä kivet eivät altistu prosesseille, jotka voisivat pyyhkiä niiden magneettisuuden. Toisin kuin Maapallolla, jossa tektoninen aktiivisuus ja eroosio muokkaavat jatkuvasti kiviä.
Meteoriittien iskut voivat myös vaikuttaa 'jäädyttämällä' kivien magneettisuuden. Näiden iskujen aiheuttamat shokkiaallot voivat suuntaa magneettiset mineraalit, linjaten ne magneettikentän kanssa iskun hetkellä.
Siksi kuun kivet tarjoavat ainutlaatuisen ikkunan kuun magneettiseen historiaan, säilyttäen tietoja, jotka muuten häviäisivät dynaamisemmissa ympäristöissä.