달에는 자기장이 없는데, 왜 달 바위는 자기력을 가질까요?

현재 NASA의 아르테미스를 포함한 상당수의 국제 임무가 달의 극남극 지역을 탐사할 준비를 하고 있습니다. 이곳은 가장 강한 자기력을 가진 암석이 있는 것으로 알려져 있습니다. - 사진: NASA/JPL/USGS

1970년대 아폴로 임무 당시 NASA가 달 암석 샘플을 지구로 가져온 이후, 과학자들은 이상한 사실을 발견했습니다. 달 표면, 특히 뒷면의 많은 암석 지역에서 강한 자기적 오염의 흔적이 발견된 것입니다. 달에는 현재 지구처럼 보호 자기장이 없다는 사실에도 불구하고 그렇습니다.

매사추세츠 공과대학(MIT)의 새로운 연구에 따르면, 수십억 년 전에 발생한 강력한 운석 충돌로 인해 달의 약한 자기장이 일시적으로 증폭되어 오늘날에도 측정이 가능한 암석에 "자기적 특징"이 남았을 가능성이 있다고 합니다.

연구팀의 시뮬레이션에 따르면, 임브리움 분화구를 형성한 것과 같은 충분히 강력한 충격이 달 표면을 증발시켜 과열되고 전기적으로 충전된 플라스마 구름을 생성했을 것입니다.

이 플라스마는 달을 감싸고 충돌 지점 반대편에 자기 에너지를 집중시켰습니다. 그 결과, 그 지역의 자기장은 짧은 시간 안에 급격히 증가하여, 그 지역의 바위들이 단 수십 분 동안만이라도 자화되는 현상이 발생합니다.

게다가 충돌로 인한 지진파는 달 전체로 퍼져 멀리 떨어진 곳으로 모여들었고, 그로 인해 자기장이 최고조에 달한 바로 그 순간에 바위 속의 전자가 "진동"하게 되었고, 그로 인해 지질학적 사진처럼 자기장이 바위에 "고정"되었습니다.

"마치 자기장 속에서 카드 한 벌을 공중에 던지는 것과 같습니다. 각 카드에는 나침반 바늘이 달려 있죠. 카드가 떨어지면 새로운 방향으로 정렬되는데, 바로 그렇게 돌이 자화되는 겁니다." 연구팀의 일원인 벤자민 바이스 교수는 이렇게 비유했습니다.

이 과정은 1시간도 채 걸리지 않아 매우 빠르게 진행되지만 영구적인 자석 흔적을 남기기에 충분합니다. 그래서 오늘날에도 탐사선은 달 뒷면의 일부 암석 지역에서 비정상적으로 강한 자기장을 측정하고 있습니다.

따라서 달 자체는 한때 작은 용융 핵으로부터 약한 자기장을 가지고 있었지만, 대규모 충돌 사건과 합쳐졌을 때에만 이 자기장이 암석 지각에 영향을 미칠 만큼 증폭되었습니다.

현재 NASA의 아르테미스를 포함한 몇몇 국제 탐사선은 달의 극남극 지역을 탐사할 준비를 하고 있습니다. 이 지역은 가장 강한 자성을 띤 암석이 있을 것으로 여겨집니다.

만약 이곳의 암석이 지진 충격과 고대 자기장의 흔적을 모두 가지고 있다면, 이는 운석 충돌이 달 암석을 자화시켰다는 가설을 확인시켜 줄 것입니다. 이는 행성 지질학의 가장 오래된 미스터리 중 하나입니다.

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민하이

출처: https://tuoitre.vn/vi-sao-da-mat-trang-co-tu-tinh-du-mat-trang-khong-co-tu-truong-202505241027449.htm