Creșteri magnetice anormale deasupra Lunii, explicate după zeci de ani
Fenomenul creșterilor bruște ale intensității magnetice deasupra Lunii, observat de zeci de ani, a fost în sfârșit elucidat de cercetători. Un nou studiu sugerează că aceste amplificări magnetice externe lunare (LEME) sunt cauzate de o formă neașteptată a instabilității Kelvin-Helmholtz (KHI). Această descoperire ar putea oferi noi perspective asupra mediului spațial al altor corpuri cerești.
Un mister vechi de 60 de ani
Luna nu posedă o magnetosferă puternică, ceea ce o expune direct la vântul solar. Din acest motiv, oamenii de știință au fost intrigați de detectarea, încă din anii ’60, a unor creșteri temporare ale câmpului magnetic în anumite zone. Aceste creșteri, uneori de zece ori mai mari decât fondul obișnuit, au rămas un mister. Cercetătorii s-au confruntat cu dificultăți în identificarea originii acestor fenomene și a modului în care se extind.
Studiul condus de Shu-Hua Lai de la Universitatea Națională Centrală din Taiwan propune o explicație inovatoare. Cercetătorii au avansat ideea că LEME sunt rezultatul unei forme neobișnuite a instabilității Kelvin-Helmholtz (KHI). Această instabilitate, vizibilă uneori și pe Pământ sub forma modelelor de nori undulați, apare atunci când două fluide (sau, în spațiu, două fluxuri de plasmă) trec unul pe lângă celălalt cu viteze diferite, creând valuri.
Interacțiunea plasmatică și modele matematice complexe
În cazul Lunii, cercetătorii au înțeles că vântul solar interacționează cu „minimagnetosferele” create de anomaliile magnetice locale din solul lunar (regolit). Nouă cercetare a demonstrat că instabilitatea KHI poate juca un rol mult mai important decât se credea anterior. Echipa de cercetare a folosit modele matematice neliniare pentru a simula cu acuratețe interacțiunea. Prin simulări bazate pe diferite viteze ale vântului solar, au obținut rezultate care corespund datelor colectate de sondele spațiale de-a lungul anilor.
Modelele au arătat că, chiar și la viteze mici ale vântului solar, valurile rezultate se propagă în sus, generând unde secundare la altitudini mai mari. Acesta este un aspect esențial, deoarece datele simulărilor au corespuns cu observațiile reale realizate în 1998 de misiunea Lunar Prospector.
Implicații pentru cercetarea spațială
Descoperirea nu este relevantă doar pentru Lună. Cercetătorii sugerează că același mecanism ar putea fi prezent și pe Marte, unde misiunea MAVEN a confirmat deja dezvoltarea instabilității KHI. Studiul oferă indicii prețioase despre mediul spațial al multor alte corpuri cerești slab magnetizate din sistemul solar.