Του Γιάννη Παλιούρη
Ένα πέπλο που εκτείνεται βαθιά στο Διάστημα. Μια φούσκα ή καλύτερα μια ασπίδα που προστατεύει τον πλανήτη μας από τα καυτά, φορτισμένα σωματίδια, που εξαπολύει ακατάπαυστα ο Ήλιος και άλλες κοσμικές πηγές. Αυτό είναι το μαγνητικό πεδίο της Γης, προϊόν του λιωμένου σιδήρου στον πυρήνα του πλανήτη μας, που καθόρισε τη δημιουργία και την εξέλιξη της ζωής. Χωρίς αυτό η Γη δεν θα ήταν παρά ένας ακτινοβολημένος διαστημικός βράχος, ένας νεκρός κόσμος.
Την καλή τύχη της Γης δεν είχε, όμως, η Σελήνη. Ο δορυφόρος μας έχασε κάποια στιγμή το δικό του μαγνητικό πεδίο και ταυτόχρονα κάθε πιθανότητα να εξελιχθεί σε κάτι περισσότερο από τον σκονισμένο, αφιλόξενο κόσμο που είναι τώρα. Ο χρόνος και ο μηχανισμός που το φεγγάρι έμεινε μαγνητικά «γυμνό», έρμαιο της ηλιακής και κοσμικής ακτινοβολίας, παρέμενε μυστήριο. Πρόσφατα, όμως, ερευνητές από το ΜΙΤ πήραν στα χέρια τους δύο μικρά πετρώματα από τη σεληνιακή επιφάνεια. Και από αυτά μπόρεσαν να δώσουν απαντήσεις στο πώς και πότε «πέθανε» ο δορυφόρος μας.
«Παγωμένος» πυρήνας
Πριν από 3-4 δισεκατομμύρια χρόνια η Σελήνη ήταν κυριολεκτικά άτρωτη στην κοσμική ακτινοβολία, αφού την περιέβαλε ένα πανίσχυρο μαγνητικό πεδίο, κατά πολύ ισχυρότερο από αυτό που διαθέτει σήμερα η Γη. Συγκεκριμένα, οι ερευνητές του ΜΙΤ εκτιμούν ότι το μαγνητικό πεδίο της Σελήνης είχε ισχύ περίπου 100 microteslas, έναντι περίπου 50 microteslas της Γης.
Τι συνέβη, όμως, και ο δορυφόρος μας έχασε την ασπίδα του; Σύμφωνα με τους ερευνητές, «πάγωσε» ή για την ακρίβεια κρυσταλλοποιήθηκε ο πυρήνας του. Το μαγνητικό πεδίο της Σελήνης είχε παρόμοιο μηχανισμό δημιουργίας με αυτόν της Γης. Σύμφωνα με την κλασική θεωρία του δυναμό, το γήινο μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από την κίνηση λιωμένου σιδήρου στον εξωτερικό πυρήνα της. Ο λιωμένος σίδηρος περιστρέφεται γύρω από τον εσωτερικό πυρήνα, που έχει θερμοκρασία περίπου 6.000 βαθμούς Κελσίου, δημιουργεί ηλεκτρικό ρεύμα καθώς κινείται και έτσι παράγεται το μαγνητικό πεδίο.
Το ίδιο συνέβαινε και στη Σελήνη έως τη στιγμή που ο εσωτερικός πυρήνας της κρυσταλλοποιήθηκε. Η κρυσταλλοποίηση δεν ισοδυναμεί με θερμοκρασιακό πάγωμα, αφού ακόμα και σήμερα η θερμοκρασία του σεληνιακού πυρήνα υπολογίζεται στους 1.300 βαθμούς Κελσίου. Ως κρυσταλλοποίηση ορίζεται η στερεοποίηση, δηλαδή η παύση της κίνησης λιωμένων μετάλλων, οπότε σταματά η παραγωγή ηλεκτρισμού και κατά συνέπεια μαγνητικού πεδίου.
Στο κυνήγι των ηλεκτρονίων
Εξίσου εντυπωσιακή με τα συμπεράσματα των ερευνητών του ΜΙΤ είναι και η μέθοδος με την οποία κατέληξαν σε αυτά, αναλύοντας δύο βράχους από την επιφάνεια της Σελήνης.
Τα πετρώματα, όπως και κάθε υλικό σώμα, αποτελούνται από στοιχειώδη σωματίδια, μεταξύ των οποίων και ηλεκτρόνια. Αυτά έχουν το «συνήθειο» να προσανατολίζονται με βάση το μαγνητικό πεδίο που τα περιβάλλει.
Μέχρι πρόσφατα οι μελέτες σεληνιακών δειγμάτων από τις αποστολές Apollo προέρχονταν από αρχαίους βράχους, ηλικίας περίπου 4 δισεκατομμυρίων ετών, που εκχύθηκαν ως λάβα. Καθώς ψύχθηκαν, τα ηλεκτρόνιά τους ευθυγραμμίστηκαν προς την κατεύθυνση του τότε μαγνητικού πεδίου της Σελήνης. Αυτοί οι βράχοι περιείχαν ηλεκτρόνια ευθυγραμμισμένα από ένα μαγνητικό πεδίο της τάξεως των 100 microtesla. Έτσι, τα τελευταία 3 δισεκατομμύρια χρόνια σεληνιακής ιστορίας παρέμεναν μυστήριο, επειδή δεν υπήρχε σχεδόν κανένα αρχείο σε μορφή βράχων.
Ωστόσο, οι ερευνητές του ΜΙΤ εντόπισαν δύο δείγματα σεληνιακού βράχου, που δημιουργήθηκαν ύστερα από μια καταστροφική σύγκρουση μεταξύ της Σελήνης και ενός μετεωρίτη. Ως εκ τούτου έλιωσαν και συγκολλήθηκαν πάλι, με τέτοιο τρόπο ώστε το αρχαίο μαγνητικό αρχείο διαγράφηκε. Στα ηλεκτρόνιά τους εγγράφηκε το μαγνητικό πεδίο που είχε η Σελήνη πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Όπως ακριβώς οι κασέτες της δεκαετίας του 1980 που μπορούσες να επανεγγράψεις πάνω τους πολλές φορές, διαγράφοντας το προηγούμενο αρχείο. Οι ερευνητές «μέτρησαν» τα δύο πετρώματα και βρήκαν ότι σχηματίστηκαν σε ένα εξαιρετικά αδύναμο, πρακτικά, μηδενικό μαγνητικό πεδίο, όχι περισσότερο από 0,1 microtesla.
Φυσικά το ερώτημα που προκύπτει είναι αν και πότε η Γη θα έχει την τύχη του δορυφόρου της. Πότε, δηλαδή, ο γήινος πυρήνας θα κρυσταλλοποιηθεί ολοκληρωτικά. Τα νέα είναι εξαιρετικά ευχάριστα, αφού για το επόμενο ένα δισεκατομμύριο χρόνια ο πλανήτης μας θα διαθέτει ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Συνεπώς, αν κάτι απειλεί την ύπαρξη της ανθρωπότητας είναι όσα συμβαίνουν στην επιφάνειά της Γης και όχι κάτω από αυτή…
* Αναδημοσίευση από τον Φιλελεύθερο 18 Ιανουαρίου 2020
