ISTRAŽIVANJE SVEMIRA

Mihajlo Racković

U središtu Meseca

Gust kao gvožđe

Pojednostavljeno, unutrašnjost Zemlje se sastoji iz sledećih slojeva: metalno jezgro, koje je najvećim delom sastavljeno od gvožđa, stenoviti omotač, stenovita kora. Ovakvu strukturu bi trebalo da imaju: naš Mesec, sve planete Zemljinog tipa (Merkur, Venera i Mars), i neki sateliti i asteroidi. Za Mesec je to sada i potvrđeno.

Na osnovu podataka dobijenih sa svemirskih letelica i njihovog modeliranja, došlo se do zaključka da je gustina Mesečevog jezgra vrlo slična gustini gvožđa. To znači da Mesec, kao i Zemlja, ima metalno jezgro (sačinjeno najvećim delom od gvožđa). Ovakvi podaci dobijaju se zahvaljujući akustičnim talasima koji se različito kreću u zavisnosti od hemijskog sastava i gustine materijala kroz koji prolaze. Na ovaj način mogu se napraviti detaljne mape unutrašnjosti objekta, u ovom slučaju Meseca.

Lunarne seizmičke podatke prikupile su misije “Apolo”. Međutim, seizmološki podaci ovih misija nisu dvovljno sofisticirani pa se ne zna da li je Mesečevo jezgro potpuno fluidno, ili je možda, kao Zemljino, unutršnje jezgro čvrsto a spoljno tečno. Da bi se ovo rešilo, potrebno je prikupiti podatke sa svih misija na Mesec, ne samo seizmološke, potom napraviti modele i onda izabrati model koji najbolje odgovara načinu na koji se Mesec ponaša (na osnovu ovih podataka). Modeli koji najviše odgovaraju stvarnosti upućuju na prevrtanje omotača jezgra u prošlosti. Ovo znači da su, u ranoj Mesečevoj istoriji, kada je najveći deo njegove unutrašnjosti, a možda i površine, bio istopljen, došlo do toga da su teži materijali otišli ka unutrašnjosti a lakši ka površini Meseca. Ovaj zaključak je očekivan, jer se slično dešavalo i sa Zemljom dok je bila u polutečnom stanju, tj. hemijski sastav stena u nekada vulkanskim područijima ukazuju na to.

Što se tiče Mesečevog modela, najviše odogovara onaj po kome se Mesečevo jezgro, slično kao Zemljino, sastoji iz dva dela: unutrašnjeg čvrstog i spoljašnjeg tečnog.
Po ovom modelu, spoljašnje jezgro ima debljinu od oko 362km, dok unutrašnje ima poluprečnik od oko 258 km. Struktura Mesečevog jezgra mogla bi da da odgovor koliko je snažno bilo Mesečevo globalno magnetno polje u prošlosti, i kada, i koliko dugo mu je trebalo da nestane. Procena je da je globalno magnetno polje Meseca počelo da slabi pre nekih 3,2 milijarde godina, i da je na kraju potpuno nestalo. Razlog za slabljenje i nestanak Mesečevog magnetnog polja je najverovatnije njegovo relativno brzo hlađenje.

Primarni izvor zagrevanja Zemlje, Meseca i ostalih terestričkih planeta je radioktivni raspad elemenata u unutrašnjosti ovih nebeskih tela. Pošto je Mesec znatno manji od Zemlje, ima znatno manje radioaktivnih elemenata u svojoj unutrašnjosti nego Zemlja koji se mnogo brže troše, nego u slučsju Zemlje. Ovo za posledicu ima to da se Mesečeva unutrašnjost mnogo brže hladi od Zemljine, pa je tako temperatura u središtu Zemlje oko 5500℃, dok je u središtu Meseca oko 1500℃. Ito je razlog što je Mesečevo spoljno tečno jezgro mnogo manje fluidno nego Zemljino, i ne može da podrži globalno magnetno polje. Za magnetno polje su potrebne kombinacija rotacije planete i konvekcije u spoljašnjem jezgru. U oba ova slučaja, Mesec je u znatno ˮnepovoljnijemˮ položaju od Zemlje. Iako možda znamo suštinu kako je Mesec izgubio globalno magnetno polje, ne znamo detalje: koliko je bilo jako pre nego što je počelo da slabi; koliko dugo je slabilo, i kojim intezitetom, pre nego što je potpuno nestalo…

Mihajlo Racković

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"