Det mest aksepterte scenariet for å danne jord-måne-systemet innebærer en dramatisk innvirkning mellom proto-jorden og en annen kosmisk kropp. Mange trekk ved dagens jord-måne-system begrenser denne påvirkningens natur. Disse begrensningene varierer fra en modell der den støtende gjenstanden treffer den nydannede jorden med et blikkslag og deretter unnslipper til en hvor kollisjonen er så energisk at både slaglegemet og jorden fordampes.
Forskere fra Universitetene i Leeds og Chicago har nå undersøkt dynamikken til væsker og elektrisk ledende væsker. De konkluderer med at jorden må ha blitt magnetisert enten før eller som et resultat av kollisjonen.
De hevder dette kan bidra til å begrense teorier om jord-måne-formasjonen og informere fremtidig forskning om hva som skjedde.
Denne oppdaterte vurderingen er basert på Jordens magnetfeltsin motstandskraft, som er bevart av en geodynamo, en roterende væske som leder elektrisitet i ytre kjerne.
Professor David Hughes, en anvendt matematiker ved School of Mathematics ved University of Leeds, sa: «Vår nye idé er å påpeke at vår teoretiske forståelse av jordens magnetfelt i dag kan fortelle oss noe om selve dannelsen av jord-måne-systemet.
"Ved første øyekast virker dette noe overraskende, og tidligere teorier hadde ikke anerkjent denne potensielt viktige sammenhengen."
Professor Fausto Cattaneo, en astrofysiker ved University of Chicago, sa: «En særegen egenskap til Jordens dynamo er at den kan opprettholde et sterkt magnetfelt, men ikke forsterke et svakt."
Derfor konkluderte forskere med at jordens felt ikke ville være i stand til å slå seg på igjen hvis det ble slått av eller redusert til et veldig lavt nivå.
Professor Cattaneo sa: "Det er denne bemerkelsesverdige funksjonen som lar oss gjøre fradrag om historien til tidlig jord, inkludert, muligens, hvordan Moon ble formert."
Professor Hughes la til: "Og hvis det er sant, så må du tenke, hvor kom jordens magnetfelt fra først?"
"Vi antar at det kom til denne særegne tilstanden helt tilbake i begynnelsen, enten før innvirkningen eller som et umiddelbar resultat av innvirkningen."
"Uansett, enhver realistisk modell av dannelsen av jord-månesystemet må inkludere magnetfeltutvikling."
Tidsreferanse:
- Fausto Cattaneo, David W. Hughes. Hvordan ble jord-månesystemet dannet? Ny innsikt fra geodynamoen. Proceedings of National Academy of Sciences, 2022; 119 (44) DOI: 10.1073 / pnas.2120682119
