اگر خود ماه مغناطیسی نیست، چگونه سنگ‌های آن می‌توانند مغناطیسی باشند؟
آیزاک نارت (Isaac Narrett) از موسسه فناوری ماساچوست می‌گوید: «بخش‌های بزرگی از مغناطیس ماه هنوز بدون توضیح باقی مانده‌اند، اما بیشتر میدان‌های مغناطیسی قوی را که توسط فضاپیماهای در حال گردش اندازه‌گیری می‌شوند، می‌توان با این فرآیند به ویژه در سمت دور ماه توضیح داد.»
این فرآیندی است که در آن حرکت مواد مذاب و رسانای الکتریکی درون هسته یک سیاره، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. با وجود این، ماه با هسته بسیار کوچکتر و خنک‌تر خود نباید قادر به تولید میدانی به اندازه کافی قوی برای توضیح مغناطیس مشاهده‌شده در برخی از سنگ‌هایش باشد.
نظریه‌های قبلی سعی داشتند ناهنجاری‌های مغناطیسی ماه را با این فرض توضیح دهند که یک میدان مغناطیسی خارجی، مانند میدان خورشید، می‌تواند در طول برخورد یک سیارک بزرگ تقویت شود. با این حال، در سال ۲۰۲۰، دانشمندان این ایده را آزمایش کردند و شبیه‌سازی‌ها نشان داد که میدان خورشیدی برای توجیه سنگ‌های مغناطیسی شده بسیار ضعیف است. مطالعات اخیر بر تاریخچه میدان مغناطیسی ماه و تحول آن متمرکز شده‌اند.
پژوهشگران این مطالعه، رویکرد متفاوتی را اتخاذ کردند. فرضیه آنها این بود که ماه زمانی میدان مغناطیسی ضعیفی از خود داشته و آن میدان مغناطیسی توسط یک دینام داخلی تغذیه می‌شده است؛ سپس آنها پرسیدند که ممکن است یک برخورد سیارکی بزرگ، یک ابر پلاسمایی داغ و به اندازه کافی قدرتمند ایجاد کرده باشد که این میدان مغناطیسی ضعیف را گسترش داده باشد؟
معمای مغناطیسی ماه حل شد
محققان با استفاده از شبیه‌سازی‌های پیشرفته در پلتفرم محاسباتی MIT، سناریویی را شبیه‌سازی کردند. آنها دریافتند که یک برخورد بزرگ باعث تبخیر مواد روی سطح ماه می‌شود و ابری از پلاسما ایجاد می‌کند که در اطراف ماه جریان یافته و در سمت دور آن متمرکز می‌شود. این دقیقا همان جایی است که سنگ‌های بسیار مغناطیسی یافت شده‌اند.
این یافته‌ها نشان می‌دهند که برخورد سیارک‌ها می‌تواند میدان مغناطیسی موقتی ایجاد کند و این مسئله می‌تواند توضیح‌دهنده منشا سنگ‌های مغناطیسی در ماه باشد؛ در آنجا پلاسما، میدان مغناطیسی ضعیف ماه را فشرده می‌کند و قدرت آن را برای مدت کوتاهی افزایش می‌دهد.
با وجود این، شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که این افزایش مغناطیسی تنها حدود ۴۰ دقیقه طول می‌کشد. پس چگونه سنگ‌ها توانستند چنین نشانه‌های مغناطیسی طولانی‌مدتی را ثبت کنند؟
رونا اوران (Rona Oran) از موسسه فناوری ماساچوست می‌گوید: »برای چندین دهه، معمایی درباره مغناطیس ماه وجود داشته است. سوال اصلی این بوده که این مغناطیس از برخوردها ناشی می‌شود یا از یک دینام و در اینجا ما می‌گوییم این مسئله ناشی از هر دو است. این یک فرضیه قابل آزمایش است که نتیجه مناسبی داشته است.»
مغناطیس از دست رفته ماه چه اهمیتی دارد؟
این پژوهش نه تنها یک معمای قمری را حل می‌کند، بلکه دریچه جدیدی را به چگونگی عملکرد مغناطیس در سایر اجرام آسمانی باز می‌کند. این مکانیسم می‌تواند برای سیارات دیگر مانند مریخ یا عطارد که میدان‌های مغناطیسی ناهمواری را نشان می‌دهند اما امروزه دینام‌های فعالی ندارند، اعمال شود. به علاوه، دانشمندان با استفاده از این رویکرد ممکن است بتوانند اطلاعات بیشتری را درباره فضای داخلی و گذشته اجرام آسمانی کسب کنند.
با وجود این، تاکنون نتایج این مطالعه براساس شبیه‌سازی بوده‌اند. پژوهشگران این مطالعه برای تایید نظریه خود، به نمونه‌های سنگ واقعی از سمت دور ماه نیاز دارند. ماموریت‌های آینده ناسا ممکن است در نهایت بتوانند این نمونه‌ها را به دست بیاورند.