В лаборатории смоделировали железный «снег» в недрах Ганимеда
Удивительно мощное магнитное поле крупнейшего спутника Юпитера — Ганимеда — долгое время было вызовом для планетологов, не имевших возможности установить его природу. Но теперь благодаря экспериментальному моделированию с большой вероятностью было установлено, что все дело в железном «снеге», который «выпадает» в ядре планеты.
«Обычное» железное ядро (как внутри нашей планеты) не могло бы объяснить такой силы магнетизма, какая наблюдается на этой юпитерианской луне — при ее весьма скромных габаритах. Даже несмотря на то, что приливные силы газового гиганта постоянно растягивают и сжимают Ганимед, стимулируя магнитную активность.
Не имея пока возможности непосредственно заглянуть внутрь планетоида, французские ученые во главе с Людовиком Хьюге решили провести эксперимент, где в качестве расплавленного железа выступала бы обычная вода. Исследователи построили специальный резервуар, охлаждаемый снизу. На дне его находился слой соленой воды, представляющий собой мантию планеты (и помогающий предотвратить прилипание кристаллов льда ко дну), а выше — чистая Н2О, имитирующая жидкое ядро.
И открытия были удивительными: вместо постоянного и непрерывного потока кристаллизации, подъема и таяния наблюдались спорадические вспышки активности, за которыми следовали длительные периоды бездействия. Все дело в том, что для запуска процесса кристаллизации жидкость должна достичь переохлажденного состояния — ниже обычной температуры затвердевания. Как только это случается, вверх взлетает «шквал» снежинок, а жидкость снова переходит в спокойное состояние до следующего всплеска.
Именно такой процесс, усиливаемый к тому же гравитацией самой большой планеты Солнечной системы, видимо, и происходит внутри Ганимеда. Благодаря нему испускаемый ядром железный «снег» должен выпадать с определенным периодом и «застревать» в различных точках недр, обеспечивая мощь и одновременно нестабильность магнитного поля.
Впрочем, к Земле это не относится. Гравитационное давление нашей планеты настолько мощное, что железо в ее ядре не плавится, а затвердевает, разжижаясь лишь по мере распространения в сторону мантии. Благодаря этому земное магнитное поле не только сильное, но и отличается завидным постоянством, предохраняя живущих здесь живых существ от космической радиации.
