ดาวพุธมีแกนแม่เหล็กที่ล่องลอยเหมือนโลก

เสาแม่เหล็กของโลกลอยไปตามกาลเวลา พวกเขาจะต้องพิจารณามันเมื่อพวกเขาวางแผนเที่ยวบินของพวกเขา

ในความเป็นจริงพวกมันล่องลอยไปมากจริงๆแล้วขั้วแม่เหล็กนั้นอยู่ในตำแหน่งที่แตกต่างจากเสาทางภูมิศาสตร์หรือแกนหมุนของโลก ปัจจุบันขั้วเหนือแม่เหล็กของโลกอยู่ห่างจากขั้วโลกทางภูมิศาสตร์ 965 กิโลเมตร (600 ไมล์) ขณะนี้มีการศึกษาใหม่กล่าวว่าการลอยขั้วเดียวกันนั้นเกิดขึ้นกับดาวพุธด้วยเช่นกัน

ขั้วแม่เหล็กของโลกสมอสนามแม่เหล็กโลกของเรา สนามแม่เหล็กแผ่ขยายออกสู่อวกาศรอบโลกของเราและปกป้องเราจากรังสีของดวงอาทิตย์ สนามแม่เหล็กและเสาของมันเป็นสิ่งประดิษฐ์ของแกนหลอมเหลวของโลกและนักวิทยาศาสตร์คิดว่าดาวพุธก็มีแกนหลอมเหลวเช่นกัน

แต่อะไรกันแน่ที่ทำให้เสาลอยไป? ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโพลาร์ดริฟท์และบนโลกมันเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของการไหลของเหล็กหลอมเหลวในแกนกลางของโลก บนโลกขั้วแม่เหล็กเหนือลอยประมาณ 55 ถึง 60 กิโลเมตรต่อปี (34 ถึง 37 ไมล์) ต่อปีขั้วแม่เหล็กใต้หมุนประมาณ 10 ถึง 15 กิโลเมตร (หกถึงเก้าไมล์) ในแต่ละปี เสาหมุนได้และนั่นเกิดขึ้นประมาณ 100 เท่าในประวัติศาสตร์ของโลก

จากการศึกษาแสดงให้เห็นว่ามีการเกิดขึ้นของขั้วคลื่นแบบเดียวกันบนดาวพุธและเรื่องราวที่อยู่เบื้องหลังการล่องลอยของขั้วบนดาวเคราะห์ดวงนั้นนั้นซับซ้อนกว่าที่คิด

การศึกษาใหม่นี้ตีพิมพ์ในวารสารธรณีฟิสิกส์ของสหภาพอเมริกันธรณีฟิสิกส์: ดาวเคราะห์ มีชื่อว่า "การ จำกัด ประวัติความเป็นมาของปรอทและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแกนกลางโดยการศึกษาสนามแม่เหล็ก Crustal" ผู้เขียนหลักคือ Joana S. Oliviera นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ศูนย์วิจัยและเทคโนโลยีอวกาศแห่งยุโรปขององค์การอวกาศยุโรปในนอร์ดวิจก์

ผู้เขียนอาศัยข้อมูลอย่างกว้างขวางที่รวบรวมโดย MESSENGER ของ NASA (พื้นผิว MErcury, Space ENvironment, Geochemistry และ Ranging) ยานอวกาศ มันโคจรรอบดาวพุธตั้งแต่ปี 2011 ถึงปี 2015 และเป็นยานอวกาศลำแรกที่โคจรรอบดาวเคราะห์

หนึ่งในเครื่องมือของ MESSENGER คือเครื่องวัดสนามแม่เหล็กที่วัดรายละเอียดสนามแม่เหล็กของปรอท วงโคจรวงรีของยานอวกาศนำไปไว้ในระยะ 200 กม. เหนือพื้นผิว MESSENGER ได้รับข้อมูลที่แสดงความผิดปกติของสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอในพื้นผิวเปลือกโลกของดาวพุธที่เกี่ยวข้องกับหลุมอุกกาบาต

ผู้เขียนสันนิษฐานว่าสิ่งผิดปกติเหล่านี้เกิดจากเหล็กในอิมแพ็คเตอร์ที่สร้างหลุมอุกกาบาต พวกเขายังสันนิษฐานว่าเมื่อวัสดุหลอมเหลวนี้เย็นตัวมันถูกหล่อหลอมโดยสนามแม่เหล็กของดาวพุธ

นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าในขณะที่หินอัคนีเย็นตัวลงมันจะเก็บบันทึกสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ในเวลานั้น ตราบใดที่หินเหล่านั้นมีวัสดุแม่เหล็กพวกมันก็จะสอดคล้องกับสนามของดาวเคราะห์ เรียกว่า "การสะกดจิตด้วยความร้อน" ในขณะที่หินแตกต่างกันในสถานที่ต่าง ๆ บนโลกเย็นลงในเวลาที่ต่างกันมันสร้างบันทึกประวัติศาสตร์ของเสาลอยของโลก นี่คือวิธีที่เรารู้ว่าเสาของโลกพลิกในอดีตเป็นครั้งสุดท้ายเมื่อเกือบ 800,000 ปีก่อน

กุญแจสำคัญในการนี้คือการสะกดจิตด้วยความร้อน ในฐานะผู้เขียนนำโอลิเวียรากล่าวในการแถลงข่าวว่า“ หากเราต้องการหาเบาะแสจากอดีตทำโบราณคดีในสนามแม่เหล็กหินก็จะต้องมีแม่เหล็กที่มีความร้อนสูง”

นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาสนามแม่เหล็กของดาวพุธได้ แต่ไม่มีการเก็บตัวอย่างหิน ยานอวกาศไม่เคยลงจอดบนดาวพุธ ในการหลีกเลี่ยงสิ่งนี้ผู้เขียนของการศึกษานี้มุ่งเน้นไปที่หลุมอุกกาบาตกระทบบนพื้นผิวห้าแห่งและข้อมูลแม่เหล็กที่ MESSENGER รวบรวมเมื่ออยู่ใกล้กับพื้นผิวของดาวพุธ

หลุมอุกกาบาตห้าแห่งแสดงลายเซ็นแม่เหล็กที่แตกต่างจาก MESSENGER ที่วัดตลอดทั้งดาวพุธ หลุมอุกกาบาตเหล่านี้มีอายุระหว่าง 3.8 ถึง 4.1 พันล้านปี นักวิจัยคิดว่าพวกเขาอาจยึดถือตำแหน่งของเสาโบราณของดาวพุธและวิธีที่พวกมันเปลี่ยนไปตามกาลเวลา

“ มีแบบจำลองวิวัฒนาการหลายอย่างของโลก แต่ไม่มีใครใช้สนามแม่เหล็กเปลือกโลกเพื่อให้ได้มาซึ่งวิวัฒนาการของโลก” โอลีฟรากล่าว

ผลกระทบเหล่านี้ทำให้หินละลายและเมื่อหินเย็นตัวลงมันก็ยังคงบันทึกสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ พวกเขาใช้ข้อมูลแม่เหล็กจากหลุมอุกกาบาตทั้งห้าเพื่อจำลองสนามแม่เหล็กของปรอทเมื่อเวลาผ่านไป จากนั้นพวกเขาสามารถประเมินตำแหน่งของเสาแม่เหล็กโบราณของ Mercury หรือ "paleopoles"

ผลลัพธ์ของพวกเขาน่าประหลาดใจและชี้ไปที่ธรรมชาติของแม่เหล็กที่ซับซ้อนของดาวพุธ พวกเขาพบว่าเสาโบราณนั้นอยู่ห่างจากขั้วแม่เหล็กทางใต้ในปัจจุบันและพวกมันก็อาจเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา พวกเขาคาดหวังมาก แต่พวกเขายังคาดหวังว่าเสาจะจับกลุ่มที่จุดสองจุดซึ่งอยู่ใกล้กับแกนหมุนของดาวพุธเหมือนกับโลก แต่ขั้วถูกกระจายแบบสุ่มและน่าตกใจทั้งหมดอยู่ในซีกโลกใต้

ดังที่แถลงข่าวกล่าวว่า“ เพลีโอโพลไม่สอดคล้องกับขั้วโลกเหนือแม่เหล็กในปัจจุบันของเมอร์คิวรี่หรือภูมิศาสตร์ใต้ซึ่งบ่งบอกว่าสนามแม่เหล็กของโลกหมุนไปแล้ว” หลักฐานนี้สนับสนุนแนวคิดที่ว่าประวัติแม่เหล็กของดาวพุธแตกต่างจากโลกมาก นอกจากนี้ยังสนับสนุนแนวคิดที่ว่าเมอร์คิวรี่เลื่อนไปตามแกนของมัน นั่นเรียกว่าการเดินขั้วโลกอย่างแท้จริงเมื่อที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ของขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้เปลี่ยนไป

ในขณะที่โลกมีสนามแม่เหล็ก dipolar ที่มีขั้วเหนือและขั้วใต้ที่แตกต่างกันปรอทจะแตกต่างกัน ปัจจุบันมีสนามแม่เหล็กแบบสองขั้วและมีการเลื่อนของเส้นศูนย์สูตรของสนามแม่เหล็ก ในสมัยโบราณตามการศึกษานี้อาจมีสนามเดียวกัน หรืออาจมีสนามหลายแห่งพร้อมกับ "เส้นสนามแม่เหล็กอย่างปาเก็ตตี้" บิดตามที่ Oliviera

นั่นคือสิ่งที่ความรู้ของเราเกี่ยวกับเส้นสนามแม่เหล็กของเมอร์คิวรี่มาถึงแล้ว สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการทำจริงๆคือการศึกษาตัวอย่างหินจำนวนมากจากดาวพุธ แต่ไม่มียานอวกาศลงจอดที่นั่นและไม่มีการวางแผนลงจอด

ดาวพุธเป็นสถานที่ที่ยากสำหรับยานอวกาศในการเยี่ยมชมและโคจรรอบซึ่งมีพื้นที่น้อยกว่ามาก ความใกล้ชิดกับดวงอาทิตย์หมายถึงภารกิจใด ๆ สำหรับเมอร์คิวรี่ที่ต้องต่อสู้กับแรงดึงดูดอันทรงพลังของดวงอาทิตย์ ต้องใช้เชื้อเพลิงเป็นจำนวนมากในการทำมากกว่าบินผ่านดาวพุธอย่างรวดเร็วและมียานอวกาศเพียงสองแห่งเท่านั้นที่เคยไปเยี่ยมโลก: MESSENGER และ Mariner 10

สำหรับตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังรอคอย BepiColombo ภารกิจแรกของ ESA ที่จะไปเยี่ยมชม Mercury มันจะมาถึง Mercury ในปี 2568 และจะใช้เวลาหนึ่งหรือสองปีที่นั่น จริงๆแล้วมันเป็นวงโคจรสองวงในหนึ่งเดียว แต่ไม่มีคนลงจอด

หนึ่งในวงโคจรเรียกว่า MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter.) ตามชื่อที่แสดงถึงบทบาทของมันคือการศึกษาสนามแม่เหล็กของดาวพุธซึ่งหายากในหมู่ดาวเคราะห์ ข้อมูลจากภารกิจดังกล่าวอาจสร้างจากการศึกษาเช่นนี้และอาจทำให้เข้าใจได้มากขึ้นเกี่ยวกับประวัติแม่เหล็กที่ซับซ้อนของดาวพุธ

มากกว่า:

• ข่าวประชาสัมพันธ์: สนามแม่เหล็กโบราณของปรอทมีแนวโน้มที่จะพัฒนาไปตามกาลเวลา
• นาซ่า: ผู้ส่งสาร
• รายงานการวิจัย: จำกัด ประวัติศาสตร์ต้นของปรอทและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแกนกลางโดยการศึกษาสนามแม่เหล็กเปลือกโลก
• Wikipedia: การสำรวจดาวพุธ