Ismert tény, hogy égi kísérőnk nem rendelkezik erős, az egész égitestet átfogó védőburokkal, vagyis magnetoszférával. Emiatt a világűrből érkező részecskék akadálytalanul bombázzák a felszínt, elektromosan feltöltve a rajta elterülő finom port. És bár a Hold mágneses mezeje globálisan valóban rendkívül gyenge, a tudósok lassan hat évtizede figyelnek meg rövid, a normál háttérértéket akár tízszeresen is meghaladó mágneses csúcsokat bizonyos területek felett – írja a SciTech Daily.

Fotó: OpenAI DALL-E
A Hold mágneses mezeje és a helyi anomáliák titokzatossága
Felfedezésük óta ezek a hirtelen mágneses erősödések (LEME) komoly fejtörést okoztak a szakembereknek. A legnagyobb talányt az jelentette, hogy miként képesek ezek a mezők a felszíntől olyan hatalmas, több száz kilométeres távolságra is kiterjedni, hogy az arra járó űrszondák is érzékelni tudják őket. A tajvani National Central University kutatóinak friss tanulmánya azonban elhozta a várva várt áttörést, így egy fejlettebb matematikai modellnek hála végre megszületett a 60 éves holdi rejtély megoldása.
A kutatók bebizonyították, hogy a különös jelenség hátterében az úgynevezett Kelvin-Helmholtz instabilitás (KHI) egy eddig fel nem ismert formája húzódik.
A napszél és a holdi por találkozása
Ez a fajta instabilitás olyankor alakul ki, amikor a térben két eltérő sebességű plazmaáramlat suhan el egymás mellett, a köztük lévő sebességkülönbség pedig hullámokat generál. E folyamatot saját bolygónkon is megfigyelhetjük, leggyakrabban a látványosan hullámzó felhőmintázatok formájában nyilvánul meg.
A Hold esetében a napszél csapódik neki azoknak a "minimagnetoszféráknak", amelyeket a felszíni kőzetekben megbúvó apró mágneses anomáliák hoznak létre.
Mivel a korábbi elméletek túlzottan leegyszerűsített matematikára épültek, a tudósok tévesen úgy hitték, hogy a hatás kizárólag a két réteg találkozási pontjánál, egy vékony sávban érvényesül. Az új, jóval kifinomultabb nemlineáris számítások viszont immár tökéletesen leírják a valós kölcsönhatást.
Új távlatok az űrkutatás számára
Elméletük igazolására a kutatók részletes számítógépes szimulációkat futtattak le, amelyek során különféle szélsebességeket vettek górcső alá. A nagysebességű áramlásoknál sebesen felfelé terjedő mágneses lökéshullámok jöttek létre, lenyűgöző pontossággal mintázva a korábbi űrszondák által rögzített adatokat.
Kiderült, hogy a mágneses tér még a lassabb szeleknél is képes a háttérérték 30-40-szeresére duzzadni a határvonal mentén, ráadásul a hullámok még ekkor is képesek másodlagos hullámokat keltve a magasabb régiókba eljutni.
Ez az apró matematikai finomításon alapuló áttörés azonban messze túlmutat a Holdon, és felbecsülhetetlen értékű az egyetemes űrkutatás számára. A legújabb mérések arra utalnak, hogy a Marson – ahol a holdihoz kísértetiesen hasonló felszíni anomáliák találhatók – pontosan ugyanez a mechanizmus játszódik le.
A megújult modell tehát kiemelt fontosságú lépés afelé, hogy mélyrehatóbban megértsük a Naprendszer gyenge mágneses térrel bíró égitestjeinek működését.