Seit mehr als 50 Jahren rätseln Wissenschaftler darüber, warum einige der Mondgesteine, die von der Mondoberfläche zurückgebracht wurden, anscheinend in einem Magnetfeld entstanden sind, das so stark ist wie das auf der Erde. Die Magnetfelder, die sich innerhalb eines Planetenkörpers befinden, werden durch die aufgewühlte Bewegung von Material erzeugt, das in den elektrisch leitenden geschmolzenen Kernen der Planeten vorhanden ist. Der Mond, der nicht magnetisch ist, hat eine ganz andere Zusammensetzung seines Kerns als der der Erde, die magnetisch ist.
Der Kern des Mondes ist dicht und gefroren und enthält nur eine kleine äußere Kernregion, die flüssig und geschmolzen ist.
Wissenschaftler glauben, dass sich das Innere des Mondes nach seiner Entstehung vor etwa 4,5 Milliarden Jahren ziemlich schnell und gleichmäßig abgekühlt hat.
Dies bedeutet, dass es kein starkes Magnetfeld hat, während viele Wissenschaftler glauben, dass dies nie der Fall war.
Als die NASA jedoch während der Apollo-Missionen von 1968 bis 1972 einige der drei Milliarden Jahre alten Felsen entdeckte, stellte sie schockiert fest, dass diese Felsen in einem geomagnetischen Feld entstanden waren, das stark genug war, um mit dem der Erde zu konkurrieren.
Faszinierender ist, dass dieser Magnetismus nur auf einer Handvoll Felsen bemerkt wurde, während der Rest die vorherige Hypothese stützte und wenig bis gar keinen Magnetismus aufwies.
Wissenschaftler haben versucht, eine Reihe von Theorien aufzustellen, um diese Lücke zu erklären, einschließlich einer Theorie, dass der Mond von so vielen Asteroiden bombardiert wurde, dass der Einschlag den Mondkern in unruhige Aktivität versetzte.
Eine neue Studie, die in Nature Astronomy veröffentlicht wurde, zeigt, dass riesige Felsformationen, die durch den Mantel des Mondes einsinken, die Art von innerer Konvektion erzeugt haben könnten, die starke Magnetfelder erzeugt.
Forscher glauben, dass die Prozesse während der ersten Milliarde Jahre der Mondgeschichte intermittierend starke Magnetfelder erzeugt haben könnten.
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Alexander Evans, Assistenzprofessor für Erd-, Umwelt- und Planetenwissenschaften an der Brown University, sagte: „Alles, was wir darüber nachgedacht haben, wie Magnetfelder von Planetenkernen erzeugt werden, sagt uns, dass ein Körper von der Größe des Mondes nicht in der Lage sein sollte, a zu erzeugen Feld, das so stark ist wie das der Erde.“
„Aber anstatt darüber nachzudenken, wie man ein starkes Magnetfeld kontinuierlich über Milliarden von Jahren antreibt, gibt es vielleicht eine Möglichkeit, intermittierend ein hochintensives Feld zu erzeugen.“
Als sich der Mondkern verfestigte, sanken Mineralien wie Olivin und Pyroxen, die dichter als das flüssige Magma waren, auf den Boden, während weniger dichte Mineralien wie Anorthosit schwammen und die Kruste bildeten.
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Die Forscher fanden heraus, dass diese schwereren Mineralien, wenn sie auf den Boden sanken, dem Kerndynamo des Mondes einen großen Stoß versetzt hätten.
Als die kühlen Mineralkleckse mit dem heißen geschmolzenen Kern in Kontakt kamen, hätte die Temperaturfehlanpassung eine erhöhte Kernkonvektion angetrieben.
Diese Konvektion würde ausreichen, um ein Magnetfeld an der Mondoberfläche anzutreiben, das so stark oder sogar stärker als das der Erde ist.