Труд
Автор:
Труд онлайн
Според ново проучване, частици от земната атмосфера се пренасят в космоса от слънчевия вятър и кацат на Луната от милиарди години, смесвайки се с лунната почва, съобщава CNN.
Изследването хвърля нова светлина върху загадка, която продължава вече повече от половин век, откакто мисиите „Аполо” донесоха лунни проби с следи от вещества като вода, въглероден диоксид, хелий и азот, вградени в реголита – прашния повърхностен слой на Луната.
Ранни проучвания изказаха теорията, че слънцето е източникът на някои от тези вещества. Но през 2005 г. изследователи от Университета в Токио предположиха, че те биха могли да произхождат и от атмосферата на младата Земя, преди тя да развие магнитно поле преди около 3,7 милиарда години. Авторите подозираха, че магнитното поле, след като се е образувало, би спряло потока, като е уловило частиците и е направило трудно или невъзможно тяхното изтичане в космоса.
Сега новото проучване обръща тази хипотеза, като предполага, че магнитното поле на Земята може би е спомогнало, а не е блокирало преноса на атмосферни частици към Луната – процес, който продължава и до днес.
„Това означава, че през цялото това време Земята е доставяла летливи газове като кислород и азот към лунната почва“, каза Ерик Блекман, съавтор на новото проучване и професор в катедрата по физика и астрономия в Университета в Рочестър, Ню Йорк. „Дълго време се смяташе, че Луната първоначално се е образувала от сблъсък на астероид с прото-Земята, по време на който е имало много първоначално смесване на такива летливи вещества от Земята към Луната“, добави той. „Нашите резултати показват, че все още има обмен на летливи вещества, дори и след милиарди години.“
Наличието на полезни елементи като кислород и водород на повърхността на Луната може да бъде от интерес за лунното проучване.
За новото проучване изследователите използваха компютърни симулации
и тестваха два сценария. Единият включваше силен слънчев вятър – високоскоростен поток от частици, идващи от Слънцето – и липса на магнитно поле около Земята. Другият включваше по-слаб слънчев вятър и силно магнитно поле около Земята. Сценариите съответстват приблизително на древното и съвременното състояние на нашата планета. Сценарият за съвременната Земя се оказа най-ефективен за пренасяне на фрагменти от земната атмосфера към Луната.
След това изследователите сравниха резултатите с данни, получени директно от анализ на лунната почва в предишни проучвания.
„Използвахме лунни проби, донесени на Земята от мисиите Аполо 14 и 17, за да потвърдим резултатите си“, каза Шубхонкар Параманик, докторант в катедрата по физика и астрономия в Университета в Рочестър. Параманик е водещият автор на проучването, което бе публикувано през декември в списанието Nature Communications Earth & Environment.
Магнитното поле на Земята се генерира от електрически токове, произведени от движението на разтопено желязо и никел в течното външно ядро на планетата. То се простира далеч в космоса, образувайки щит, който отклонява голяма част от слънчевия вятър, който иначе би ерозирал атмосферата.
Когато магнитното поле взаимодейства със слънчевия вятър, то създава магнитосфера – структура, подобна на комета, с компресиран фронт и дълга опашка. Когато частиците от слънчевия вятър се насочват по линиите на магнитосферата близо до полюсите, получаваме полярни сияния, известни също като северно и южно сияние.
Луната преминава през магнитната опашка за няколко дни всеки месец, а частиците се приземяват на лунната повърхност, където се забиват в почвата, защото Луната няма атмосфера, която да ги блокира.
Разбирането на историята на това взаимодействие между Луната и Земята е важно, защото предоставя ценна химична информация или данни за древната атмосфера на Земята, които могат да се съдържат в лунната почва, твърди проучването. Съставът на атмосферата, според Блекман, е свързан с еволюцията на живота в различни етапи от историята на Земята.
