چرا برخی سیارهها میدان مغناطیسی دارند و برخی ندارند؟
وجود یا عدم وجود میدانهای مغناطیسی در سیارهها، میتواند اطلاعات مهمی درباره محیط آنها و احتمال شکلگیری زندگی ارائه دهد. میدان مغناطیسی از حرکات آهن مذاب در هسته سیاره به وجود میآید و از آن در برابر تابشهای کیهانی و ذرات باردار مثل تابشهای خورشیدی و یونها محافظت میکند؛ این موضوع در درک اهمیت میدانهای مغناطیسی برای حمایت از زندگی در دیگر سیارهها درخور توجه است.
عوامل موثر در شکلگیری میدان مغناطیسی در سیارهها
در حالی که زمین و برخی دیگر از سیارههای منظومه شمسی دارای میدان مغناطیسی قوی و پایداری هستند، سیارههایی مانند مریخ و زهره فاقد چنین میدانهایی هستند؛ این تفاوتها از عوامل متعددی ناشی میشود.
میدان مغناطیسی زمین به واسطه حرکت فلزات مایع مانند آهن و نیکل در هسته آن ایجاد میشود؛ این حرکت باعث تولید جریانهای الکتریکی میشود که در نهایت میدان مغناطیسی زمین را ایجاد میکند.
برخلاف زمین در سیارههایی مانند مریخ، هسته مایع فعال به طور کامل وجود ندارد یا به اندازه کافی فعال نیست تا بتوانند میدان مغناطیسی پایداری تولید کنند؛ به همین دلیل، مریخ با یک میدان مغناطیسی ضعیف و ناپایدار مواجه است.
علاوه بر هسته مایع، سرعت چرخش سیاره نیز نقش مهمی ایفا میکند تا با حرکت مواد در هسته مایع و تولید جریانهای الکتریکی، میدان مغناطیسی ایجاد شود؛ در نتیجه، سیارههایی که با سرعت کمتری میچرخند مانند زهره، نمیتوانند میدان مغناطیسی قویتری تولید کنند، حتی اگر دارای هسته مایع باشند؛ به همین دلیل چرخش سیاره و وجود هسته مایع هر دو برای تولید میدان مغناطیسی ضرورت دارند.
همچنین، تاریخچه و تکامل سیارهها نیز بر وجود یا عدم وجود میدان مغناطیسی تاثیرگذار است. برخی سیارهها در مراحل اولیه تشکیل خود شرایط مناسبتری برای ایجاد میدان مغناطیسی داشتند، اما با گذشت زمان و تغییرات ساختاری، این شرایط تغییر کرد؛ به عنوان مثال، مریخ زمانی میدان مغناطیسی قویتری داشت، اما این میدان به دلیل از دست رفتن حرارت داخلی و تغییرات جوی ضعیف شد.
میدان مغناطیسی یک سیاره نقش حیاتی در قابلیت سکونت آن دارد؛ زیرا علاوه بر محافظت از سیاره در برابر تابشهای مضر خورشیدی، پرتوهای گاما و تابشهای کیهانی، کمک میکند تا بخار جوی از سوی بادهای ستارهای جدا نشوند که این امر شرایط بهتری برای حضور زندگی فراهم میآورد.
سیارههایی که میدان مغناطیسی دارند معمولا با ویژگیهایی مانند ساختار درونی، سرعت چرخش و تاریخ تکاملی متفاوتی نسبت به سیارههایی که میدان مغناطیسی ندارند، مشخص میشوند؛ این موضوع جدای از جذابیت علمی میتواند بر آینده اکتشافات فضایی و جستجوی حیات در دیگر سیارههای دیگر تاثیرگذار باشد؛ به عنوان مثال، سیارههای گازی بزرگ مانند مشتری و زحل و نیز سیارههای یخی مانند اورانوس و نپتون دارای میدانهای مغناطیسی قوی هستند.