지구의 자극은 시간이 지남에 따라 표류합니다. 그들은 비행기를 계획 할 때 그것을 고려해야합니다.
사실, 자극은 지리적 극 또는 지구의 회전 축과 다른 위치에 있습니다. 오늘날 지구의 자기 북극은 지리적 인 극에서 965 킬로미터 (600 마일) 떨어져 있습니다. 이제 새로운 연구에 따르면 수성에서도 동일한 극 표류가 발생하고 있다고합니다.
지구의 자극은 지구의 자기권을 고정시킵니다. 자기권은 지구 주위의 공간으로 확장되어 태양 복사로부터 우리를 보호합니다. 자기권과 극은 지구의 용융 코어의 인공물이며 과학자들은 수성에도 용융 코어가 있다고 생각합니다.
그러나 정확히 기둥을 표류시키는 것은 무엇입니까? 이 현상을 극좌표 드리프트라고하며 지구상에서 지구의 핵심에서 용철의 흐름의 변화로 인해 발생합니다. 지구에서 북극 자극은 매년 약 55 ~ 60 킬로미터 (34 ~ 37 마일), 남쪽 자극은 매년 약 10 ~ 15 킬로미터 (6 ~ 9 마일) 드리프트합니다. 극점도 뒤집어졌고, 그것은 행성의 역사에서 약 100 번 일어났습니다.
이 연구는 수성에서 동일한 극좌표 드리프트가 발생하고 있으며, 그 행성에서 극좌표 드리프트에 관한 이야기는 생각보다 복잡하다는 것을 보여줍니다.
새로운 연구는 미국 지구 물리학 연합의 지구 물리학 저널 : 행성에 발표되었습니다. 제목은“지각 자기장을 연구하여 수은의 초기 역사와 핵심 다이너 모를 구속하는 것”입니다. 주 저자는 Noordwijk에있는 유럽 우주국 유럽 우주 연구 및 기술 센터의 천체 물리학자인 Joana S. Oliviera입니다.
저자는 NASA의 MESSENGER (Mercury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, Ranging) 우주선이 수집 한 데이터에 광범위하게 의존했습니다. 2011 년부터 2015 년까지 머큐리 궤도를 돌았으며, 지구를 공전 한 최초의 우주선이었습니다.
MESSENGER의 장비 중 하나는 수은의 자기장을 자세히 측정 한 자력계입니다. 우주선의 타원형 궤도는 지표면 위로 200km 이내에 도달했습니다. MESSENGER는 충격 크레이터와 관련된 수성의 지각 표면에서 약한 자기 이상을 보여주는 데이터를 획득했습니다.
저자는 이러한 이상이 분화구를 만든 충격기의 철 때문에 발생했다고 가정했다. 또한이 용융 된 물질이 냉각됨에 따라 수성의 자기장에 의해 형성되었다고 가정했습니다.
과학자들은 화성암이 냉각 될 때 지구의 자기장 기록을 보존한다는 것을 알고 있습니다. 그 암석들이 자성 물질을 포함하고있는 한, 그들은 행성의 장과 정렬 될 것입니다. 이를 "열자 화"라고합니다. 지구상의 각기 다른 위치에있는 다른 암석이 서로 다른 시간에 냉각되면서 지구의 표류 기둥에 대한 역사적 기록을 만들었습니다. 거의 80 만년 전에 지구의 극이 과거에 뒤집혔다는 것을 우리가 알 수 있습니다.
이것의 핵심은 내열 자화입니다. 주 저자 인 올리비에 라 (Oliviera)는 보도 자료에서“자기장의 일종의 고고학을 통해 과거의 단서를 찾으려면 암석은 내열 자기 화되어야한다”고 말했다.
과학자들은 수성의 자기장을 연구 할 수 있었지만 암석 샘플은 수집 된 적이 없습니다. 수성에 착륙 한 우주선은 없습니다. 이 문제를 해결하기 위해이 연구의 저자는 표면에 5 개의 충격 분화구와 MESSENGER가 수성 표면에 가까워 졌을 때 수집 한 자기 데이터에 중점을 두었습니다.
5 개의 분화구는 머큐리 전체에서 측정 된 MESSENGER와 다른 자기 서명을 보여주었습니다. 이 분화구는 38 억년에서 41 억년 사이에 고대입니다. 연구원들은 머큐리의 고대 극 위치와 시간이 지남에 따라 어떻게 변화했는지에 대한 단서를 가질 수 있다고 생각했습니다.
"지구의 진화 모델은 여러 가지가 있지만, 지구의 진화를 얻기 위해 지각 자기장을 사용한 사람은 아무도 없습니다"라고 Oliveira는 말했습니다.
이러한 충격은 암석을 녹였으며, 암석이 식었을 때 지구의 자기장에 대한 기록을 유지했습니다. 그들은 5 개의 충격 분화구의 자기 데이터를 사용하여 시간이 지남에 따라 수성의 자기장을 모델링했습니다. 그로부터 그들은 수성의 고대 자극의 위치, 즉“고생대”를 추정 할 수있었습니다.
그들의 결과는 놀라웠고, 수성의 복잡한 자기 성질을 지적했다. 그들은 고대의 극이 현재의 남극과는 거리가 멀고 시간이 지남에 따라 변화했을 가능성이 있음을 발견했습니다. 그렇게 많이 기대했습니다. 그러나 그들은 극이 지구와 매우 유사한 수성의 회전축에 가까운 두 지점에 모일 것으로 예상했다. 그러나 극은 무작위로 분포되어 있었고 놀랍게도 모두 행성의 남반구에있었습니다.
보도 자료에 따르면“고생대는 수성의 현재 자성 북극 또는 지리적 남극과 일치하지 않아 행성의 쌍극 자기장이 이동했음을 나타냅니다.” 이 증거는 수성의 자기 이력이 지구와 훨씬 다르다는 생각을 뒷받침합니다. 또한 Mercury가 축을 따라 이동했다는 아이디어를 지원합니다. 이것을 북극과 남극의 지리적 위치가 바뀌면 진정한 극지 방랑이라고합니다.
지구에는 뚜렷한 북극과 남극을 가진 쌍극자 기장이 있지만 수은은 다릅니다. 그것은 현재 2 개의 극과 자기 적도의 이동을 갖는 쌍극자-극 자극 자기장을 가지고있다. 이 연구에 따르면 고대에는 같은 분야를 가지고 있었을 것입니다. 또는 Oliviera에 따르면 꼬인 자기“스파게티와 같은 필드 라인”을 갖는 다 극장을 가질 수 있습니다.
수성의 자기장 선에 대한 우리의 지식이 바로 여기에 있습니다. 과학자들이 실제로해야 할 일은 수성의 여러 암석 샘플을 연구하는 것입니다. 그러나 어떤 우주선도 거기에 착륙하지 않았으며 착륙도 계획되지 않았습니다.
수은은 우주선이 방문하고 궤도에 오르기가 훨씬 힘든 땅입니다. 그것은 태양에 가깝다는 것은 수성의 모든 임무가 태양의 강력한 중력에 맞서 싸우는 것을 의미합니다. 머큐리를 지나는 것보다 훨씬 더 많은 일을하기 위해서는 많은 연료가 필요하며, MESSENGER와 Mariner 10의 두 우주선 만이 지구를 방문했습니다.
현재 과학자들은 ESA의 첫 번째 수성 방문 사명 인 BepiColombo를 찾고 있습니다. 2025 년에 머큐리에 도착할 예정이며 그곳에서 1-2 년을 보낼 것입니다. 실제로 하나의 궤도 선이 두 개이지만 착륙선이 없습니다.
궤도 선 중 하나를 MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter)라고합니다. 이름에서 알 수 있듯이 그 역할은 행성에서 드문 수은 자기장을 연구하는 것입니다. 이 미션의 데이터는 이와 같은 연구를 바탕으로 구축 될 수 있으며, 머큐리의 복잡한 자기 역사에 대해 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다.
더:
- 보도 자료 : 머큐리의 고대 자기장은 시간이 지남에 따라 진화했을 것입니다
- NASA : 메신저
- 연구 논문 : 지각 자기장을 연구하여 수은의 초기 역사와 핵심 다이나모의 제약
- 위키 백과 : 수성의 탐험