Postavke privatnosti

Magnetized lunar vortices on the moon: unraveling the secret of bright highlights and the influence of underground lava on magnetic fields

Lunar vortices are bright, meandering shapes on the surface of the Moon that remain a mystery to scientists. Recent research reveals that these phenomena are the result of magnetic anomalies caused by underground lava and the influence of solar wind.

Magnetized lunar vortices on the moon: unraveling the secret of bright highlights and the influence of underground lava on magnetic fields
Photo by: Domagoj Skledar/ arhiva (vlastita)

Lunar swirls are recognized as bright, wavy patterns on the Moon's surface, bright enough to be seen through a backyard telescope. Many think they look like brush strokes in abstract painting. But these are not just artistic details: NASA images show that some strands of lunar swirls stretch for hundreds of kilometers.

Lunar swirls have long puzzled scientists, but recent modeling and spacecraft data shed new light on this mysterious phenomenon. Data shows that the rocks within the swirls are magnetized, causing deflection or redirection of solar wind particles that constantly bombard the Moon. Nearby rocks take the hits instead. Over time, neighboring rocks darken due to chemical reactions caused by collisions, while the swirls remain bright.

How did the rocks within the lunar swirls become magnetized? The Moon today has no magnetic field. No astronaut or rover has yet visited a lunar swirl to investigate this phenomenon.

Impacts and magnetic anomalies
“Impacts could trigger these kinds of magnetic anomalies,” said Michael J. Krawczynski, an associate professor of Earth, Environmental, and Planetary Sciences at Washington University in St. Louis. He notes that meteorites regularly deliver iron-bearing materials to the Moon's surface. “But there are some swirls where we’re not sure how an impact could create that shape and size.”

Krawczynski believes it is more likely that something else locally magnetized the swirls.

Theories about subsurface lava
“Another theory is that you have lavas beneath the surface that slowly cool in a magnetic field and create a magnetic anomaly,” said Krawczynski, who designed experiments to test this explanation. His results were published in the journal Journal of Geophysical Research: Planets.

Krawczynski and first author Yuanyuan Liang, who recently earned a doctorate in Earth, Environmental, and Planetary Sciences at Washington University, measured the effects of different combinations of atmospheric chemistry and magma cooling rates on a mineral called ilmenite to see if they could produce a magnetizing effect.

“Earth rocks are very easily magnetized because they often contain tiny particles of magnetite, which is a magnetic mineral,” said Krawczynski. “Many terrestrial studies that have focused on things with magnetite are not applicable to the Moon, where you do not have this hyper-magnetic mineral.”

But ilmenite, which is abundant on the Moon, can also react and form iron metal particles, which can be magnetized under the right conditions, Krawczynski and his team discovered.

Experimental results
“The smaller particles we worked with appeared to create stronger magnetic fields because the surface-to-volume ratio is greater for smaller particles compared to larger particles,” said Liang. “With more exposed surface, smaller particles more easily undergo the reduction reaction.”

“Our analog experiments showed that under lunar conditions we could create material that could be magnetized. So it is possible these swirls are caused by subsurface magma,” said Krawczynski, who is also a researcher at the university's McDonnell Center for Space Sciences.

Future missions
Determining the origin of lunar swirls is considered key to understanding the processes that have shaped the Moon's surface, the history of the Moon's magnetic field, and even how planetary and lunar surfaces in general affect the space environment surrounding them.

This study will help interpret data collected by future missions to the Moon, especially those exploring magnetic anomalies on the lunar surface. NASA plans to send a rover to the lunar swirl area known as Reiner Gamma in 2025 as part of the Lunar Vertex mission.

“If you are going to create magnetic anomalies by the methods we describe, then the subsurface magma must have a high titanium content,” said Krawczynski. “We have seen hints of this iron metal-forming reaction in lunar meteorites and Apollo samples. But all these samples are surface lava flows, and our study shows that cooling beneath the surface would significantly enhance these metal-forming reactions.”

For now, his experimental approach is the best way to test predictions about how unseen lava could be causing the magnetic effects of the mysterious lunar swirls.

“If we could only drill down, we could see if this reaction is occurring,” said Krawczynski. “That would be great, but it is not currently possible. For now, we are limited to the surface.”

Source: Washington University, St. Louis

Unterkünfte in der Nähe finden

Erstellungszeitpunkt: 05 Juli, 2024

Redaktion für Wissenschaft und Technologie

Unsere Redaktion für Wissenschaft und Technologie ist aus einer langjährigen Leidenschaft für das Erforschen, Interpretieren und Vermitteln komplexer Themen an alltägliche Leser entstanden. Bei uns schreiben Mitarbeiter und freiwillige Autoren, die seit Jahrzehnten die Entwicklungen in Wissenschaft und technologischer Innovation verfolgen – von Laborentdeckungen bis zu Lösungen, die den Alltag verändern. Obwohl wir in der Mehrzahl schreiben, steht hinter jedem Text eine echte Person mit umfangreicher redaktioneller und journalistischer Erfahrung sowie großem Respekt gegenüber Fakten und überprüfbaren Informationen.

Unsere Redaktion arbeitet aus der Überzeugung heraus, dass Wissenschaft am stärksten ist, wenn sie für alle zugänglich ist. Deshalb streben wir nach Klarheit, Präzision und Verständlichkeit, ohne jene Vereinfachungen, die die Qualität des Inhalts mindern würden. Oft verbringen wir Stunden mit dem Studium von Forschungsarbeiten, technischen Dokumenten und Fachquellen, um jedes Thema so zu präsentieren, dass es den Leser interessiert und nicht belastet. In jedem Text versuchen wir, wissenschaftliche Erkenntnisse mit dem realen Leben zu verbinden und zu zeigen, wie Ideen aus Forschungszentren, Universitäten und Technologielaboren die Welt um uns herum gestalten.

Unsere langjährige journalistische Erfahrung ermöglicht uns zu erkennen, was für den Leser wirklich wichtig ist – ob es um Fortschritte in der künstlichen Intelligenz geht, medizinische Entdeckungen, Energielösungen, Weltraummissionen oder Geräte, die unseren Alltag erreichen, bevor wir uns überhaupt ihre Möglichkeiten vorstellen können. Unser Blick auf Technologie ist nicht nur technisch; uns interessieren auch die menschlichen Geschichten hinter großen Entwicklungen – Forscher, die jahrelang an Projekten arbeiten, Ingenieure, die Ideen in funktionierende Systeme verwandeln, und Visionäre, die die Grenzen des Möglichen erweitern.

Auch ein starkes Verantwortungsgefühl leitet uns bei der Arbeit. Wir möchten, dass der Leser Vertrauen in die von uns gelieferten Informationen haben kann, daher überprüfen wir Quellen, vergleichen Daten und zögern mit der Veröffentlichung, wenn etwas nicht ganz klar ist. Vertrauen entsteht langsamer, als Nachrichten geschrieben werden, doch wir glauben, dass nur solch ein Journalismus langfristig wertvoll ist.

Für uns ist Technologie mehr als Geräte, und Wissenschaft mehr als Theorie. Es sind Bereiche, die Fortschritt antreiben, die Gesellschaft prägen und neue Möglichkeiten eröffnen für alle, die verstehen wollen, wie die Welt heute funktioniert und wohin sie morgen geht. Deshalb gehen wir jedes Thema mit Ernsthaftigkeit, aber auch mit Neugier an – denn gerade Neugier öffnet die Tür zu den besten Texten.

Unsere Mission ist es, den Lesern eine Welt näherzubringen, die sich schneller denn je verändert, im Bewusstsein, dass qualitativ hochwertiger Journalismus eine Brücke sein kann zwischen Experten, Innovatoren und all jenen, die verstehen wollen, was hinter den Schlagzeilen geschieht. Darin sehen wir unsere wahre Aufgabe: das Komplexe verständlich zu machen, das Entfernte nah und das Unbekannte inspirierend.

HINWEIS FÜR UNSERE LESER
Karlobag.eu bietet Nachrichten, Analysen und Informationen zu globalen Ereignissen und Themen, die für Leser weltweit von Interesse sind. Alle veröffentlichten Informationen dienen ausschließlich zu Informationszwecken.
Wir betonen, dass wir keine Experten in den Bereichen Wissenschaft, Medizin, Finanzen oder Recht sind. Daher empfehlen wir, vor der Entscheidungsfindung auf Basis der Informationen unseres Portals, sich mit qualifizierten Experten zu beraten.
Karlobag.eu kann Links zu externen Drittanbieterseiten enthalten, einschließlich Affiliate-Links und gesponserten Inhalten. Wenn Sie über diese Links ein Produkt oder eine Dienstleistung kaufen, können wir eine Provision erhalten. Wir haben keine Kontrolle über die Inhalte oder Richtlinien dieser Seiten und übernehmen keine Verantwortung für deren Genauigkeit, Verfügbarkeit oder für Transaktionen, die Sie über diese Seiten tätigen.
Wenn wir Informationen über Veranstaltungen oder Ticketverkäufe veröffentlichen, beachten Sie bitte, dass wir weder direkt noch über Vermittler Tickets verkaufen. Unser Portal informiert ausschließlich über Veranstaltungen und Kaufmöglichkeiten über externe Verkaufsplattformen. Wir verbinden Leser mit Partnern, die Ticketverkaufsdienste anbieten, garantieren jedoch nicht deren Verfügbarkeit, Preise oder Kaufbedingungen. Alle Ticketinformationen werden von Dritten bezogen und können ohne vorherige Ankündigung Änderungen unterliegen. Wir empfehlen, die Verkaufsbedingungen beim gewählten Partner vor einem Kauf sorgfältig zu überprüfen, da das Portal Karlobag.eu keine Verantwortung für Transaktionen oder Verkaufsbedingungen von Tickets übernimmt.
Alle Informationen auf unserem Portal können ohne vorherige Ankündigung geändert werden. Durch die Nutzung dieses Portals stimmen Sie zu, dass Sie die Inhalte auf eigenes Risiko lesen.