Nákvæm rannsókn hefur sýnt að innri kjarni tunglsins er í raun solid kúla með svipaðan eðlismassa og járn. Þetta, vonast vísindamenn, muni hjálpa til við að leysa langvarandi umræðu um hvort innri kjarni tunglsins sé solid eða bráðinn, og leiði til nákvæmari skilnings á sögu tunglsins - og í framhaldi af því, sólkerfisins.
„Niðurstöður okkar, - skrifa teymi undir forystu stjörnufræðingsins Arthur Briot frá National Center for Scientific Research í Frakklandi, - vekur efasemdir um þróun segulsviðs tunglsins með því að sýna fram á tilvist innri kjarna og styðja við hnattræna möttulhvolfi atburðarás sem veitir verulega innsýn í tímaröð af sprengjuárás tunglsins á fyrstu milljörðum ára sólkerfisins.“
Rannsókn á innri samsetningu fyrirbæra í sólkerfinu er best gerð með hjálp jarðskjálftagagna. Hvernig hljóðbylgjur sem myndast af jarðskjálftum fara í gegnum og endurkasta efni inni í plánetu eða tungli getur hjálpað vísindamönnum að búa til ítarlegt kort af innri hlutnum.
Við höfum tunglskjálftagögn sem safnað var með Apollo-leiðangrunum, en upplausnin er of lág til að ákvarða nákvæmlega ástand innri kjarnans. Við vitum að það er fljótandi ytri kjarni, en það er spurning hvað hann felur í sér. Hið trausta innri kjarna og algjörlega fljótandi kjarna líkanin falla jafn vel að Apollo gögnunum.“
Til að komast að því í eitt skipti fyrir öll söfnuðu Brio og samstarfsmenn hans gögnum frá geimferðum og leysigeislatilraunum til tunglsins til að kynna mismunandi eiginleika tunglsins. Þeirra á meðal eru aflögunarstig tunglsins vegna þyngdaraflsverkunar við jörðina, breytingu á fjarlægð þess frá jörðu og þéttleika hennar. Næst keyrðu þeir eftirlíkingar með mismunandi gerðum kjarna til að ákvarða hvaða passaði best við athugunargögnin.
Þeir drógu áhugaverðar ályktanir. Í fyrsta lagi lýsa líkönin sem líkjast mest því sem við vitum um tunglið virka velti djúpt í tunglmöttlinum. Þetta þýðir að þéttara efnið inni í tunglinu sekkur í miðjuna á meðan minna þétt efni rís upp. Slík virkni hefur lengi verið lögð til sem leið til að útskýra tilvist ákveðinna frumefna á eldfjallasvæðum tunglsins. Rannsóknir liðsins bæta við öðrum „pro“ rökum.
Þeir komust að því að tunglskjarni er mjög svipaður kjarni jarðar, með fljótandi ytra lagi og fastan innri kjarna. Samkvæmt líkingum þeirra hefur ytri kjarninn um 362 km radíus og innri kjarninn um 258 km. Þetta er um 15% af öllum radíus tunglsins. Innri kjarninn, sem liðið fann, hefur einnig þéttleika upp á um 7,822 kg á rúmmetra. Þetta er mjög nálægt þéttleika járns.
Athyglisvert er að árið 2011 náði teymi undir forystu Marshall Rene Weber, vísindamanns NASA, svipaða niðurstöðu, með því að nota fullkomnustu jarðskjálftafræðilegar aðferðir á þeim tíma á Apollo gögnum til að rannsaka tunglkjarna. Þeir fundu vísbendingar um fastan innri kjarna með um 240 km radíus og þéttleika um 8000 kg á rúmmetra.
Samkvæmt Brio og teymi hans staðfesta niðurstöður þeirra fyrri niðurstöður og eru sterk rök fyrir því að tunglkjarni sé svipaður og kjarni jarðar. Og þetta hefur áhugaverðar afleiðingar fyrir þróun tunglsins.
Við vitum að tunglið var með sterkt segulsvið skömmu eftir myndun þess, sem fór að hnigna fyrir um 3,2 milljörðum ára. Slíkt segulsvið myndast við hreyfingu og varmi í kjarnanum, þannig að það sem tunglkjarninn er gerður úr hefur mikið að gera með hvernig og hvers vegna segulsviðið hvarf.
Í ljósi vonar mannkyns um að snúa aftur til tunglsins á tiltölulega stuttum tíma, gætum við ekki þurft að bíða lengi eftir skjálftafræðilegum staðfestingu á þessum niðurstöðum.
Lestu líka: