" "
Utama MercuryMercury mempunyai Kutub Magnet yang Drift Seperti Bumi

Mercury mempunyai Kutub Magnet yang Drift Seperti Bumi

Mercury : Mercury mempunyai Kutub Magnet yang Drift Seperti Bumi

Tiang magnet bumi hanyut dari masa ke masa. Ini adalah sesuatu yang setiap juruterbang pesawat atau pelayar tahu. Mereka perlu memakainya apabila mereka merancang penerbangan mereka.

Mereka melayang jauh, sebenarnya, tiang magnet berada di lokasi yang berbeza daripada tiang geografi, atau paksi putaran Bumi. Hari ini, tiang utara magnetik bumi adalah 965 kilometer (600 batu) dari tiang geografinya. Kini kajian baru mengatakan bahawa hanyut kutub yang sama berlaku pada Mercury juga.

Tiang magnet bumi menguasai magnetosfer planet kita. Magnetosfera meluas ke angkasa di sekeliling planet kita, dan melindungi kita dari sinaran Matahari. Magnetosfera dan tiangnya adalah artifak teras cair Bumi, dan saintis berfikir bahawa Mercury mempunyai teras cair juga.

Tetapi apa, sebenarnya, membuat tiang hanyut? Fenomena ini disebut drift polar, dan di Bumi ia disebabkan oleh variasi dalam aliran besi lebur di inti planet. Di Bumi, kutub magnet utara mengalir sekitar 55 hingga 60 kilometer (34 hingga 37 batu) setahun, Kutub magnet selatan bergerak kira-kira 10 hingga 15 kilometer (enam hingga sembilan batu) setiap tahun. Kutub juga berputar, dan itu berlaku kira-kira 100 kali dalam sejarah planet ini.

Kajian menunjukkan bahawa drift kutub yang sama mungkin berlaku pada Mercury, dan cerita di sebalik kutub di planet itu lebih rumit daripada pemikiran.

Tiang magnet bumi hanyut dalam hubungannya dengan tiang geografi. Gelombang ini disebabkan oleh variasi dalam aliran teras cecair Bumi. Kredit Imej: Dengan Cavit - Kerja sendiri Kedudukan tiang yang diambil dari Newitt et al.,
Tiang magnet bumi hanyut dalam hubungannya dengan tiang geografi. Gelombang ini disebabkan oleh variasi dalam aliran teras cecair Bumi. Kredit Citra: Oleh Cavit - Kerja sendiri Posisi kutub yang diambil dari Newitt et al., "Lokasi Kutub Magnet Utara pada bulan April 2007", Bumi Planets Space, 61, 703-710, 2009 Kedudukan tiang yang diambil dari Data Geofizik Nasional Pusat "Peta Wain Geomagnetik" yang dibuat dengan GMT, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=46888403

Kajian baru ini diterbitkan dalam Jurnal Penyelidikan Geofizik Kesatuan Geofizik Amerika: Planet. Ia bertajuk "Memperbaiki Sejarah Awal Merkuri dan Dynamo Terasnya Dengan Mengajar Bidang Magnet Krustal." Penulis utama ialah Joana S. Oliviera, ahli astrofizik di Pusat Penyelidikan dan Teknologi Angkasa Eropah di Agensi Angkasa Eropah di Noordwijk.

Penulis banyak bergantung pada data yang dikumpulkan oleh kapal angkasa MESSENGER (MErcury Surface, Environ Space, GEochemistry, and Ranging) NASA. Ia mengasingkan Mercury dari tahun 2011 hingga 2015, dan ia adalah kapal angkasa yang pertama untuk mengorbit planet ini.

Ilustrasi MESSENGER di orbit sekitar Mercury (NASA / JPL / APL)

Salah satu instrumen MESSENGER adalah magnetometer yang mengukur medan magnet Mercury secara terperinci. Orbit elips kapal angkasa membawanya ke dalam jarak 200 km di atas permukaan. MESSENGER memperoleh data yang menunjukkan anomali magnet yang lemah dalam permukaan kerak Mercury yang dikaitkan dengan kawah impak.

Penulis mengandaikan bahawa anomali-anomali ini disebabkan oleh besi dalam kesan yang menyebabkan kawah. Mereka juga menganggap bahawa sebagai bahan cair ini disejukkan ia dibentuk oleh medan magnet Mercury.

Para saintis tahu bahawa sebagai batuan beku sejuk, ia mengekalkan rekod medan magnet planet pada masa itu. Selagi batu-batu itu mengandungi bahan magnet, mereka akan sejajar dengan medan planet. Ia dipanggil "magnetisasi termoremanen." Seperti batu yang berlainan di lokasi yang berbeza di Bumi yang disejukkan pada masa yang berlainan, ia mencipta rekod sejarah tiang hanyut bumi. Ini adalah bagaimana kita tahu bahawa tiang-tiang bumi telah dibalik pada masa lalu, kali terakhir hampir 800, 000 tahun lalu.

Mereka penting untuk ini adalah magnetisasi termoremanen. Sebagai pengarang utama Oliviera berkata dalam siaran akhbar, "Jika kita ingin mencari petunjuk dari masa lalu, melakukan sejenis arkeologi medan magnet, maka batuan perlu menjadi magnetik yang termoremanen."

Para saintis telah dapat mengkaji medan magnet Merkuri, tetapi tiada sampel batu yang pernah dikumpulkan. Tiada kapal angkasa yang pernah mendarat di Mercury. Untuk mengelilingi ini, penulis kajian ini memberi tumpuan kepada lima kawah impak di permukaan dan pada data magnet yang MESSENGER dikumpul ketika ia mendekati permukaan Mercury.

Penulis kertas ini memberi tumpuan kepada lima kawah kesan di bawah jejak keturunan MESSENGER. Mereka dilingkari putih dalam imej ini. Kredit Imej: AGU
Penulis kertas ini memberi tumpuan kepada lima kawah kesan di bawah jejak keturunan MESSENGER. Mereka dilingkari putih dalam imej ini. Kredit Imej: AGU

Lima kawah menunjukkan tanda tangan magnet berbeza daripada MESSENGER diukur di sepanjang Mercury. Ini kawah purba, antara 3.8 dan 4.1 bilion tahun. Para penyelidik berpendapat bahawa mereka mungkin memegang petunjuk pada kedudukan tiang kuno Mercury, dan bagaimana mereka telah berubah dari masa ke masa.

"Terdapat beberapa model evolusi planet ini, tetapi tiada siapa yang menggunakan medan magnet kerak untuk mendapatkan evolusi planet ini, " kata Oliveira.

Impak ini mencairkan batu, dan ketika batu itu disejukkan, ia menyimpan rekod medan magnet planet. Mereka menggunakan data magnetik dari lima kawah kesan ini untuk memodelkan medan magnet Mercury dari masa ke masa. Dari itu, mereka dapat menganggarkan lokasi kutub magnet kuno Mercury, atau "paleopole."

Hasilnya mengejutkan, dan menunjuk kepada sifat magnetik Mercury yang rumit. Mereka mendapati bahawa tiang purba jauh dari kutub magnet selatan semasa dan mereka mungkin berubah mengikut masa. Banyak yang mereka harapkan. Tetapi mereka juga menjangkakan bahawa tiang akan berkumpul pada dua titik yang dekat dengan paksi putaran Mercury, seperti Bumi. Tetapi kutub telah diedarkan secara rawak, dan, mengejutkan, semuanya berada di hemisfera selatan planet ini.

Medan magnet Mercury adalah dipolar, seperti Bumi. Ia cukup kuat untuk melambatkan sinaran suria dan memesongkannya. Tetapi pada masa lalu, menurut kajian baru, mungkin lebih rumit. Kredit Imej: Domain Awam, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5302198
Medan magnet Mercury adalah dipolar, seperti Bumi. Ia cukup kuat untuk melambatkan sinaran suria dan memesongkannya. Tetapi pada masa lalu, menurut kajian baru, mungkin lebih rumit. Kredit Imej: Domain Awam, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5302198

Menurut kenyataan akhbar itu, "Paleopol tidak menyesuaikan dengan kutub utara magnetik atau selatan geografi Mercury, menunjukkan bahawa medan magnet dipolar planet telah bergerak." Bukti ini menyokong idea bahawa sejarah magnet Mercury adalah jauh berbeza daripada Bumi. Ia juga menyokong idea bahawa Mercury beralih sepanjang paksi. Itu dipanggil sebagai pengembaraan polar yang benar, apabila lokasi geografi di Kutub Utara dan Selatan berubah.

Walaupun bumi mempunyai medan magnet dipolar dengan kutub utara dan tiang selatan yang berbeza, Mercury adalah berbeza. Kini ia mempunyai medan magnet empat kali ganda dengan dua tiang dan pergeseran dalam garis khatulistiwa magnet. Pada zaman purba, menurut kajian ini, ia mungkin mempunyai medan yang sama. Atau, ia mungkin mempunyai medan multipolar, dengan garis-garis magnetik yang berpintal seperti spaghetti mengikut Oliviera.

Itulah di mana kami mengetahui tentang medan magnet Mercury yang ada sekarang. Apa yang perlu dilakukan oleh para saintis ialah mengkaji pelbagai sampel batu dari Mercury. Tetapi tiada kapal angkasa yang pernah mendarat di sana, dan tidak ada landasan yang dirancang.

Mercury adalah tempat yang sukar bagi kapal angkasa untuk melawat dan mengorbit, lebih kurang tanah. Ia berdekatan dengan Matahari bermakna sebarang misi ke Mercury harus bertentangan dengan tarikan graviti yang kuat Sun. Ia memerlukan banyak bahan bakar untuk melakukan lebih banyak daripada terbang melintasi Mercury dengan cepat, dan hanya dua kapal angkasa yang pernah melawat planet ini: MESSENGER dan Mariner 10.

BepiColombo terdiri daripada dua kapal angkasa yang akan mengorbit Mercury. Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) mengikuti orbit yang lebih besar dan menyiasat medan magnet bumi. Planet Orbitter Mercury (MPO) mengesan orbit yang lebih rendah dan direka untuk mengkaji planet itu sendiri. Kredit: ESA, C. Carreau

Buat masa ini, saintis memandang ke depan untuk BepiColombo, misi pertama ESA untuk melawat Mercury. Ia akan tiba di Mercury pada tahun 2025 dan akan menghabiskan satu atau dua tahun di sana. Itulah sebenarnya dua orbit dalam satu, tetapi tidak ada lander.

Salah satu orbiters dipanggil MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter.) Seperti namanya, peranannya adalah untuk mempelajari medan magnet Mercury, yang jarang di kalangan planet. Data dari misi itu mungkin membina kajian seperti ini, dan dapat memberikan lebih banyak cahaya pada sejarah magnetik Mercury yang rumit.

Lebih banyak:

  • Siaran Akhbar: Bidang medan magnet purba yang mungkin berkembang dari masa ke masa
  • NASA: MESSENGER
  • Kertas Penyelidikan: Menempatkan Sejarah Awal Merkuri dan Dynamo Terasnya dengan Menelaah Bidang Magnet Krustal
  • Wikipedia: Penjelajahan Merkuri
Kategori:
Astrophoto: Aurora Hijau oleh John Bunyan
Siapa yang Ingin menjadi Trillionaire? Misi untuk Psyche Boleh Menemui Tan Metals Precious!