Le bang sonique créé par un avion provient de la grande, corps accélérant s'écraser sur des molécules dans l'air. Mais si vous rétrécissez l'avion à la taille d'une molécule, cela générerait-il encore une onde de choc ?

Des scientifiques tels que Jasper Halekas, physicien de l'Université de l'Iowa, espèrent répondre à cette question en étudiant les ondes de choc miniatures sur la lune. Ces boomlets soniques, les physiciens croient, sont générés par des protons dans le vent solaire – se déplaçant à une vitesse supersonique – entrant en collision avec des poches de champs magnétiques qui jaillissent de la croûte lunaire.

Halekas discutera des nouvelles découvertes sur la physique sous-jacente aux mini-ondes de choc de la lune lors de la réunion d'automne de l'American Geophysical Union à San Francisco. Le discours de Halekas, "Interactions cinétiques entre le vent solaire et les champs magnétiques lunaires, " est prévue pour le 14 décembre à 16 heures, heure normale du Pacifique.

"Nous ne comprenons fondamentalement pas comment un champ magnétique aussi petit générerait quelque chose que nous remarquerions, " dit Halekas, professeur agrégé de physique et d'astronomie à l'UI. "Le consensus général était que le vent solaire irait à côté."

Les résultats proviennent de la mission ARTEMIS de la NASA, où deux sondes encerclant le voisin céleste le plus proche de la Terre ont collecté des mesures haute fidélité des ondes de choc. Halekas est l'enquêteur principal adjoint de la mission.

Les champs magnétiques de la lune ont d'abord été mesurés par des astronautes à partir de la mission Apollo 12 en 1969. Leurs magnétomètres portables ont enregistré des intensités magnétiques qui variaient selon l'emplacement; encore, le résultat le plus élevé enregistré n'était que de 1% de l'intensité du champ magnétique sur Terre.

Malgré la faiblesse et la petite taille des champs, depuis lors, les engins spatiaux ont documenté les collisions vent solaire-champ magnétique, appelé « chocs aux membres », " à la frontière entre le côté clair de la lune - le côté faisant face au soleil - et son côté obscur. Ces collisions produisent une sorte de panache réfléchi qui rayonne de la lune, semblable aux ondulations sur un étang. ARTEMIS a réalisé 40 observations des ondes de choc, dit Halekas.

Les scientifiques veulent mieux comprendre comment ces mini ondes de choc sont créées, car ils peuvent se produire ailleurs dans le système solaire. Par exemple, des ondes de choc localisées peuvent se produire lorsque le vent solaire souffle sur les astéroïdes, dit Halekas. Il serait important de savoir comment tout cela fonctionne avant d'essayer de faire atterrir des astronautes sur un bloc de roche zoomant, comme la NASA a dit qu'elle veut le faire. La lune est un bon endroit pour étudier le phénomène.

"Ils peuvent représenter les plus petites ondes de choc de notre système solaire, " Halekas dit, "et peut-être même les plus petites ondes de choc qui peuvent se former."

Dans un discours connexe, Stephanie Howard, étudiante diplômée de l'UI, discutera des ondulations qui rayonnent à partir de l'endroit où le vent solaire entre en collision avec les champs magnétiques lunaires.

C'est la première présentation à une grande réunion scientifique pour Howard, qui est en troisième année de doctorat.

"Ce fut une grande surprise pour moi quand j'ai découvert que je donnerais une conférence au lieu de simplement présenter une affiche, " dit-elle. " Mais je pense que ce sera une excellente occasion de rencontrer et de présenter mes propres recherches à d'autres qui travaillent dans le même domaine. "