Внимателното проучване показа, че вътрешното ядро на Луната всъщност е твърда сфера с плътност, подобна на тази на желязото. Изследователите се надяват, че това ще помогне за разрешаването на дългогодишния дебат за това дали вътрешното ядро на Луната е твърдо или разтопено и ще доведе до по-точно разбиране на историята на Луната - и като цяло, Слънчевата система.
"Нашите резултати, - той пише екип, ръководен от астронома Артър Бриот от Националния център за научни изследвания във Франция, - хвърли съмнение върху еволюцията на магнитното поле на Луната, като демонстрира съществуването на вътрешно ядро и подкрепя глобален сценарий за преобръщане на мантията, който предоставя значителна представа за хронологията на бомбардировката на Луната през първите милиарди години от съществуването на Слънчевата система.
Изследването на вътрешния състав на обектите в Слънчевата система най-ефективно се извършва с помощта на сеизмични данни. Начинът, по който акустичните вълни, генерирани от земетресения, преминават през и отскачат от материал вътре в планета или луна, може да помогне на учените да създадат подробна карта на вътрешността на обекта.
Имаме лунни сеизмични данни, събрани от мисиите на Аполо, но резолюцията е твърде ниска, за да се определи точно състоянието на вътрешното ядро. Знаем, че има течно външно ядро, но какво обхваща то остава под въпрос. Моделите на твърдото вътрешно ядро и изцяло течното ядро се съгласуват еднакво добре с данните от Apollo."
За да разберат веднъж завинаги, Брио и колегите му събраха данни от космически мисии и експерименти с лазерно определяне на разстояние до Луната, за да профилират различните характеристики на Луната. Сред тях са степента на деформация на Луната поради гравитационното взаимодействие със Земята, изменението на разстоянието й от Земята и нейната плътност. След това те проведоха симулации с различни типове ядра, за да определят кое най-добре отговаря на данните от наблюденията.
Те направиха някои интересни заключения. Първо, моделите, които най-много приличат на това, което знаем за Луната, описват активно преобръщане дълбоко в лунната мантия. Това означава, че по-плътният материал вътре в Луната потъва към центъра, докато по-малко плътният материал се издига нагоре. Подобна дейност отдавна се предлага като начин за обяснение на присъствието на определени елементи във вулканичните региони на Луната. Изследването на екипа добавя още един аргумент "за".
Те открили, че ядрото на Луната е много подобно на това на Земята, с течен външен слой и твърдо вътрешно ядро. Според техните симулации външното ядро има радиус от около 362 км, а вътрешното ядро има радиус от около 258 км. Това е около 15% от целия радиус на Луната. Вътрешното ядро, установи екипът, също има плътност от около 7,822 кг на кубичен метър. Това е много близко до плътността на желязото.
Интересното е, че през 2011 г. екип, ръководен от планетарния учен на НАСА Маршал Рене Вебер, получи подобен резултат, използвайки най-модерните сеизмологични методи по това време върху данни от Аполо, за да изследва лунното ядро. Те откриха доказателства за твърдо вътрешно ядро с радиус от около 240 км и плътност от около 8000 кг на кубичен метър.
Според Брио и неговия екип техните резултати потвърждават предишни констатации и са доста силен аргумент в полза на факта, че лунното ядро е подобно на земното. И това има интересни последици за еволюцията на Луната.
Знаем, че Луната е имала силно магнитно поле малко след формирането си, което е започнало да намалява преди около 3,2 милиарда години. Такова магнитно поле се генерира от движение и конвекция в ядрото, така че това, от което е направено лунното ядро, има много общо с това как и защо магнитното поле е изчезнало.
Като се има предвид надеждата на човечеството да се върне на Луната в относително кратък период от време, може да не се наложи да чакаме дълго за сеизмично потвърждение на тези открития.
Прочетете също: