El campo magnético de la Luna es muy débil en comparación con el de la Tierra ; la principal diferencia es que la Luna no tiene un campo magnético dipolar actualmente (como el generado por un geodinamo en su núcleo), por lo que la magnetización presente es variada (ver imagen) y su origen es casi completamente cortical en su ubicación; por lo que es difícil compararlo como porcentaje con la Tierra. Pero, un experimento descubrió que las rocas lunares formadas hace 1 - 2.5 mil millones de años se crearon en un campo de aproximadamente 5 microtesla (μT), en comparación con los 50 μT de la Tierra actual. [1] Durante el programa Apolo se tomaron varias lecturas de la intensidad del campo magnético con lecturas que iban desde un mínimo de 6γ (6nT) en el sitio del Apolo 15 hasta un máximo de 313γ (0,31μT) en el sitio del Apolo 16 , [2] tenga en cuenta que estas lecturas se registraron en gammas (γ), una unidad ahora obsoleta de densidad de flujo magnético equivalente a 1nT.
Una hipótesis sostiene que las magnetizaciones de la corteza se adquirieron temprano en la historia lunar cuando un geodinamo todavía estaba en funcionamiento. Un análisis de rocas lunares magnetizadas traídas a la Tierra por los astronautas del Apolo mostró que la Luna debe haber tenido un campo magnético fuerte (por encima de 110 μT) [3] hace al menos 4.250 millones de años, que luego cayó al nivel de 20 μT en el período de 3.6 - 3.100 millones de años BP . [4] Sin embargo, el pequeño tamaño del núcleo lunar es un obstáculo potencial para promover esa hipótesis al estado de teoría . Sin embargo, se ha demostrado que los granos de silicato individuales con inclusiones magnéticas de las rocas del Apolo formadas hace 3.9, 3.6, 3.3 y 3.200 millones de años son capaces de registrar campos magnéticos fuertes, pero no lo hacen. [5] Esto apoya la hipótesis alternativa de que la Luna nunca tuvo un dinamo central de larga duración, en consonancia con la falta de energía necesaria para sostener un campo. [6]
Es posible que en un cuerpo sin aire como la Luna, se puedan generar campos magnéticos transitorios durante grandes eventos de impacto . En particular, el estudio del vidrio de impacto de Apolo asociado con un cráter joven de 2 millones de años ha producido una fuerte magnetización comparable en fuerza al campo magnético de la Tierra [5] . Esta magnetización no podría haberse originado en el núcleo lunar, pero en cambio es consistente con las predicciones de los campos asociados con los plasmas de impacto [5] . [7] Estas observaciones han llevado a la hipótesis de que los informes anteriores de altas intensidades de paleocampo de las muestras de Apolo registran impactos, no un dinamo central [5,6] . Es importante destacar que la falta de un dinamo lunar y una paleomagnetosfera de larga duración debería haber permitido que 3He , agua y otros recursos volátiles adquiridos de los vientos solares y la magnetosfera de la Tierra durante unos 4 mil millones de años se acumularan en los suelos lunares [5,6] .
También se ha observado que las mayores magnetizaciones de la corteza parecen estar ubicadas cerca de las antípodas de las cuencas de impacto gigantes . Se ha propuesto que un fenómeno de este tipo podría ser resultado de la expansión libre de una nube de plasma generada por el impacto alrededor de la Luna en presencia de un campo magnético ambiental. [8] Por ejemplo, la nave espacial Chandrayaan-1 cartografió una "minimagnetosfera" en la antípoda Crisium en el lado lejano de la Luna, utilizando su instrumento Sub-keV Atom Reflecting Analyzer (SARA). La minimagnetosfera tiene 360 km de ancho en la superficie y está rodeada por una región de 300 km de espesor de flujo de plasma mejorado que resulta del viento solar que fluye alrededor de la minimagnetosfera. [9]
Cada vez hay más pruebas de que las partículas finas de polvo lunar podrían flotar, expulsadas de la superficie lunar por repulsión electrostática . Esto podría crear una "atmósfera" nocturna temporal de polvo. La atmósfera de polvo lunar también podría agruparse en una especie de viento diáfano. Atraído por las diferencias en la acumulación de carga global, el polvo flotante volaría naturalmente desde el lado nocturno fuertemente negativo al lado diurno débilmente negativo. Este efecto de "tormenta de polvo" sería más fuerte en el terminador de la Luna . Muchos de estos detalles aún son especulativos, pero la nave espacial Lunar Prospector detectó cambios en el voltaje del lado nocturno lunar durante los cruces de la cola magnética, saltando de -200 V a -1000 V. La caracterización adicional fue realizada por el orbitador Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer a fines de 2013. [10] [11]
La capa de plasma es una estructura muy dinámica, en constante estado de movimiento, de modo que a medida que la Luna orbita a través de la cola magnética, la capa de plasma puede atravesarla muchas veces con encuentros que duran desde minutos hasta horas o incluso días. [12]
En la serie Odisea del Espacio de Arthur C. Clarke , se encuentra un monolito en la Luna cerca del cráter Tycho por su campo magnético antinaturalmente poderoso y se lo llama Anomalía Magnética Tycho 1 (TMA-1). [13]
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