En grundig undersøgelse har bekræftet, at Månens indre kerne faktisk er en solid kugle med en tæthed svarende til jern. Forskerne håber, at det vil afslutte den lange debat om, hvorvidt Månens indre er solidt eller smeltet, og føre til en mere præcis forståelse af Månens historie - og dermed også Solsystemets historie.
"Vores resultater sætter spørgsmålstegn ved udviklingen af Månens magnetfelt takket være påvisningen af eksistensen af den indre kerne og understøtter et globalt kappeomvendingsscenarie, der giver væsentlige indsigter i tidslinjen for det første milliarden års månebombardement i Solsystemet," skrev et hold ledet af astronom Arthur Briaud fra det franske nationale forskningscenter.
At undersøge den indre sammensætning af objekter i Solsystemet opnås mest effektivt gennem seismiske data. Den måde, som akustiske bølger genereret af skælv bevæger sig igennem og reflekteres fra materialer inde i en planet eller måne, kan hjælpe forskere med at skabe et detaljeret kort over objektets indre. Det skrev Science Alert.
Vi har tilfældigvis seismiske data fra Apollo-missionen, men deres opløsning er for lav til nøjagtigt at bestemme den indre kernes tilstand. Vi ved, at der er en flydende ydre kerne, men hvad den omfatter, er stadig til debat. Modeller af en solid indre kerne og en helt flydende kerne fungerer lige godt med Apollo-dataene.
For endelig at finde ud af det, samlede Briaud og hans kolleger data fra rummissioner og andre eksperimenter for at kompilere en profil af forskellige karakteristika. Disse inkluderer graden af Månens deformation ved dens gravitationsinteraktion med Jorden, variationen i dens afstand fra Jorden og dens tæthed.
Derefter udførte de modellering med forskellige kernetyper for at finde ud af, hvilke der matchede bedst med observationsdataene.
De gjorde flere interessante fund. For det første beskriver modellerne, der mest ligner, hvad vi ved om Månen, en aktiv omvendelse dybt inde i månens kappe. Dette betyder, at tættere materiale inde i Månen falder mod centrum, og mindre tæt materiale stiger opad.
Denne aktivitet er længe blevet angivet som en måde at forklare tilstedeværelsen af visse elementer i Månens vulkanske regioner. Forskerholdets forskning tilføjer endnu et punkt i 'for' evidens.
De fandt også ud af, at Månens kerne er meget lig Jorden - med et ydre flydende lag og en solid indre kerne. Ifølge deres modellering har den ydre kerne en radius på omkring 362 kilometer, og den indre kerne har en radius på omkring 258 kilometer. Det er omkring 15 procent af Månens samlede radius.
Den indre kerne har også en tæthed på omkring 7.822 kilogram pr. kubikmeter. Det er meget tæt på jernets tæthed. Interessant nok fandt et hold ledet af NASA Marshalls planetariske forsker Renee Weber et lignende resultat i 2011 ved hjælp af dengang avancerede seismologiske teknikker på Apollo-data for at studere månekernen.
De fandt beviser på en solid indre kerne med en radius på omkring 240 kilometer og en tæthed på omkring 8.000 kilogram pr. kubikmeter. Ifølge Briaud bekræfter deres resultater de tidligere fund og udgør en stærk sag i debatten om Månens kerne. Dette har interessante implikationer for Månens udvikling.
Vi ved, at kort efter dens dannelse havde Månen et kraftigt magnetfelt, som begyndte at aftage for omkring 3,2 milliarder år siden. Et sådant magnetfelt genereres af bevægelse og konvektion i kernen, så hvad Månens kerne består af, er yderst relevant for, hvordan og hvorfor magnetfeltet forsvandt.
Givet menneskehedens håb om at vende tilbage til Månen inden for en overskuelig fremtid, vil vi måske ikke skulle vente længe på seismisk bekræftelse af disse fund.
