Naukowcy w końcu potwierdzili, co znajduje się wewnątrz księżyca

Francuscy naukowcy połączyli znane dane i symulacje komputerowe, aby ustalić, co kryje się pod powierzchnią Księżyca. Winiki wyszukiwania opublikowany w czasopiśmie Nature.

Aby poznać budowę Księżyca (a także Ziemi i innych ciał niebieskich), astronomowie muszą polegać na danych z aktywności sejsmicznej. Sposób, w jaki fale akustyczne wytwarzane przez wibracje powierzchni przechodzą przez materiał wewnątrz planety lub księżyca i odbijają się od niego, pomaga naukowcom stworzyć szczegółową mapę wnętrza obiektu.

Ale w przypadku Księżyca jest problem. Dzięki Apollo mamy dane o aktywności sejsmicznej, ale rozdzielczość jest zbyt niska, aby dokładnie określić skład wewnętrznego jądra Księżyca. Wiemy, że ma ciekły rdzeń zewnętrzny i zakładamy, że wewnątrz znajduje się stały rdzeń żelazny, ale jak dotąd nie byliśmy w stanie tego udowodnić.

Astronomowie z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych wykorzystali znane dane jako podstawę do zbudowania profilu znanych cech księżyca. Należą do nich stopień jej deformacji w wyniku oddziaływania grawitacyjnego z Ziemią, zmienność odległości od Ziemi oraz gęstość. Następnie przeprowadzili symulacje z różnymi materiałami rdzenia, aby znaleźć model, który pasowałby do danych obserwacyjnych.

I odkryli, że jądro księżycowe powinno być bardzo podobne do ziemskiego - z zewnętrzną warstwą cieczy i stałym jądrem wewnętrznym. Według symulacji jądro zewnętrzne ma promień około 362 kilometrów, podczas gdy jądro wewnętrzne ma promień około 258 kilometrów. To około 15% całego promienia księżyca.

Wewnętrzny rdzeń, jak odkrył zespół, również ma gęstość około 7822 kg na m³. Jest to bardzo zbliżone do gęstości żelaza.

W ten sposób naukowcom udało się potwierdzić wcześniejsze hipotezy dotyczące jądra Księżyca, podobnego do Ziemi. A dalsze badania satelity pomogą dowiedzieć się więcej zarówno o jego historii, jak i o tym, jak zanikają pola magnetyczne.

Wiemy, że wkrótce po powstaniu Księżyc miał silne pole magnetyczne, które zaczęło słabnąć około 3,2 miliarda lat temu. Takie pole magnetyczne powstaje w wyniku ruchu i konwekcji w jądrze, więc to, z czego zbudowany jest księżycowy rdzeń, ma wiele wspólnego z tym, jak i dlaczego pole magnetyczne zniknęło.

Biorąc pod uwagę nadzieję ludzkości na powrót na Księżyc w stosunkowo krótkim czasie, być może nie będziemy musieli długo czekać na sejsmiczne potwierdzenie tych odkryć.