مغناطیس عجیب و غریب روی ماه

ماه یک کره‌ی کوچک، یخ زده و آرام است، ولی وضعیت مغناطیسی عجیبی روی سطح خاکی آن برقرار است که توضیح دادن آن تا کنون برای دانشمندان سخت بوده است.

اکنون مطالعه‌ی جدیدی که توسط دانشمندان آکادمی علوم چین انجام شده که می‌تواند به درک میدان مغناطیسی ماه کمک کند. در دسامبر سال ۲۰۲۰ چینی‌ها توانستند توسط فضاپیمای چانگ-ای۵، بخشی از خاک ماه را به زمین بیاورند. اکنون دانشمندان این کشور با آنالیز این خاک توانسته‌اند ذرات ماده‌ی معدنی «مگنتیت» را درون آن کشف کنند.

دانشمندان اعتقاد دارند که درک عمیق از مکانیسم شکل‌گیری ماه و همچنین دانستن توزیع ماده‌ی مغناطیسی مگنتیت بر روی ماه می‌تواند توضیح جدیدی در مورد وضعیت مغناطیسی عجیب و غریب پوسته‌ی این قمر ارائه کند.

مگنتیت در واقع یکی از سنگ معدن‌های آهن است که خصوصیات مغناطیسی شدیدی دارد. دانشمندان این ماده را به شکل ذرات کروی میکروسکوپی مذاب آهن-سولفید کشف کرده‌اند. مدل‌سازی ترمودینامیکی بر روی نحوه‌ی شکل‌گیری این ذرات نشان داده است که شکل‌گیری مگنتیت در ماه به دلیل برخوردهای صورت گرفته با سطح ماه بوده است. دانشمندان بر اساس یافته‌های خود تصور می‌کنند که ماده‌ی معدنی مگنتیت به احتمال زیاد در همه‌ی خاک ماه وجود دارد. اگر این نظریه مورد تایید قرار گیرد، می‌توان وضعیت مغناطیسی عجیب و غریب ماه را توضیح داد.

خاک ماه برخلاف خاک زمین به دلیل بمباران مداوم توسط جریان‌های پروتون ناشی از خورشید دارای الکترون اضافی است. به خاطر وجود این الکترون‌های اضافی، احتمال جفت شدن آهن با اکسیژن و شکل‌گیری سنگ آهن بر روی ماه کمتر است. البته نمی‌توان گفت این اتفاق بر روی ماه اصلاً رخ نمی‌دهد. دانه‌های کوچک مگنتیت در گذشته در گرد و خاک ماه کشف شده است. مطالعات گذشته نشان داده‌اند که مگنتیت کشف شده در دماهای بسیار پایین شکل گرفته است و کسی تا کنون توجه نکرده بود که ممکن است این مگنتیت در دما و فشار بالای ناشی از برخورد یک جرم آسمانی با ماه ایجاد شده باشد.

ریخت‌شناسی دانه‌های آهن-سولفید و توزیع اکسیژن بر روی ماه نشان داده است که شکل‌گیری مگنتیت در دما و فشار بالا رخ داده است. در این مطالعه‌ی جدید، دانشمندان نشان داده‌اند برخورد شهاب‌سنگ‌ها با ماه باعث شده است که مواد بر روی ماه تبدیل به دانه‌های مگنتیت شود. بنابراین این نظریه مطرح شده است که مواد فرومغناطیس از طریق برخورد شهاب‌سنگ‌ها بر روی ماه به‌وجود آمده‌اند.

در این مطالعه ثابت شده است که مواد فرومغناطیس به وفور بر روی سطح ماه وجود دارند و به کمک آن می‌توان تاریخچه و تکامل ماه را به نحو دیگری توضیح داد.