Lunar Swirls visar att månen har ett kraftfullt vulkaniskt förflutet

Liksom häller av grädde som slösats in i kaffe, verkar lunar virvlar att krulla i fläckiga globs över månens yta. Den mest kända är den tadpoleformade Reiner Gamma. På 40 miles lång har det blivit syn på astronomer sedan renässansen. Exakt varför månen är fylld med dessa naturliga drag, men har varit en punkt av akademisk debatt under de senaste 50 åren. Nu säger forskare från Rutgers University och University of California, Berkeley, att de har ett svar.

I ett papper publicerat i Journal of Geophysical Research laget hävdar att allt kommer ner till månens geologiska historia. Nyligen har forskare börjat acceptera att månens virvlar som Reiner Gamma uppstod på platser där lokala magnetfält en gång skärmade delar av månens yta. Månen har inte ett starkt magnetfält längre, men forskare uppskattar att det hade en mellan 2,7 och 4,2 miljarder år sedan. Rester av det gamla magnetfältet är nu inbäddade i månskorpan under virvlarna.

Att studera hur månens magnetfält uppstod för miljarder år sedan bidrog till att avslöja varför månens virvlar existerar, studerar medförfattare och planetforskare Sonia Tikoo, Ph.D., som förklaras på torsdagen. "Vi var tvungna att ta reda på vilken typ av geologisk egenskap som kunde producera dessa magnetfält", sa hon.

Laget utvecklade en matematisk modell, som innehöll det som redan var känt om geometrin hos virvlarna och styrkan hos magnetfältets hotspots under dem. Denna modell visade att de underliggande magnetiserade bergarterna måste vara grunda, smala och starkt magnetiserad - faktorer som pekar på förekomsten av arkaiska lavörrör.

"Vi föreslår att dessa stenar sannolikt injicerades i förälskelsen i form av dikes eller underjordiska kanaler av flytande lava och de svalnade långsamt, vilket ledde till förbättring av deras metallinnehåll och möjliggör för bergarterna att fånga en stabil rekord av månens antika magnetiska fält ", skriver forskarna.

Lavörrörsteorin passar fint med vad vi redan vet om magnetism och månstenar. Tidigare experiment visade att månstenar blir mycket magnetiska när de upphettas över 600 grader Celsius. På jorden, där det finns fritt flytande syre, skulle det inte hända mycket vid dessa temperaturer, men på månen kan höga temperaturer - som de som finns i lava rör - orsaka att mineraler bryter ner och släpper ut metalljärn. Om järnet är nära ett starkt magnetfält, blir det så magnetiserat.

Forskarna tror att denna process skapar en virvling. Det enda riktiga sättet att hitta ut det här är att besöka en månwirl och studera den direkt - något som, om NASAs månkoloniplan håller på spår, kan hända inom en relativt nära framtid.