慎重な研究により、月の内核は実際には鉄と同様の密度を持つ固体の球体であることが示されました。研究者らは、これが月の内核が固体か溶融しているかという長年の議論の解決に役立ち、月、ひいては太陽系の歴史のより正確な理解につながることを期待している。
「私たちの結果は、- 書く フランス国立科学研究センターの天文学者アーサー・ブリオ率いるチームは、内核の存在を実証することで月の磁場の進化に疑問を投げかけ、地球規模のマントル転覆シナリオを支持し、月の年代学に関する重要な洞察を提供した。太陽系の最初の10億年間における月の衝突。」
太陽系の物体の内部構成の研究は、地震データの助けを借りて最も効果的に実行されます。地震によって発生した音波が惑星や月の内部の物質を通過して反射する仕組みは、科学者が物体の内部の詳細な地図を作成するのに役立ちます。
私たちはアポロ計画によって収集された月の地震データを持っていますが、分解能が低すぎるため内核の状態を正確に判断できません。液体の外核が存在することはわかっていますが、それが何を包含しているのかは依然として疑問です。固体内核モデルと全液体核モデルはアポロのデータと同様によく一致しています。」
これをきっぱりと解明するために、ブリオと彼の同僚は宇宙ミッションや月へのレーザー測距実験からデータを収集し、月のさまざまな特徴をプロファイルしました。その中には、地球との重力相互作用による月の変形の程度、地球からの距離と密度の変化が含まれます。次に、さまざまなタイプのコアを使用してシミュレーションを実行し、どれが観測データに最もよく適合するかを決定しました。
彼らはいくつかの興味深い結論を導き出しました。まず、月について私たちが知っていることに最もよく似たモデルは、月のマントルの奥深くでの活発な転倒を説明しています。これは、月の内部の密度の高い物質は中心に沈み、密度の低い物質は上昇することを意味します。このような活動は、月の火山地域における特定の元素の存在を説明する方法として長い間提案されてきました。チームの研究は、別の「賛成派」の議論を追加しました。
彼らは、月の核が地球の核と非常に似ており、液体の外層と固体の内核を備えていることを発見した。彼らのシミュレーションによると、外核の半径は約 362 km、内核の半径は約 258 km です。これは月の半径全体の約 15% に相当します。研究チームは、内核の密度も7,822立方メートルあたり約kgであることを発見した。これは鉄の密度に非常に近いです。
興味深いことに、2011年にNASAの惑星科学者マーシャル・レネ・ウェーバー率いるチームが、アポロ計画のデータに当時最先端の地震学的手法を用いて月の核を研究し、同様の結果を得た。彼らは、半径約240km、密度約8000kg/立方メートルの固体内核の証拠を発見した。
ブリオ氏と彼のチームによると、彼らの結果は以前の発見を裏付けるものであり、月の核が地球の核に似ているという事実を支持する非常に強力な議論であるという。そして、これは月の進化に興味深い結果をもたらします。
月には形成直後から強い磁場があり、約3,2億年前に磁場が減少し始めたことがわかっています。このような磁場は、核内の運動と対流によって生成されるため、月の核が何でできているかが、磁場がどのように、なぜ消えたかに大きく関係します。
比較的短期間で月に戻るという人類の希望を考えると、これらの発見の地震学的確認を長く待つ必要はないかもしれません。
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