Магнітне поле Землі могло «доставляти» атмосферу на Місяць

Магнітне поле Землі могло протягом мільярдів років спрямовувати частинки атмосфери на Місяць, перетворюючи місячний ґрунт на архів еволюції нашої планети.

Нове дослідження Університету Рочестера показує, що «магнітне поле Землі» — тобто глобальне поле, створене рухом рідкого ядра планети, — не лише захищає атмосферу. Воно також може сприяти виносу заряджених частинок у космос. Під дією сонячного вітру ці частинки рухаються вздовж ліній поля. Частина з них досягає орбіти Місяця.

Дослідники використали комп’ютерне моделювання взаємодії атмосфери із сонячним вітром. Було розглянуто два сценарії: рання Земля без магнітного поля та сучасна Земля з сильним магнітним полем. Результати показали, що перенос частинок був ефективнішим саме за сучасних умов. Це суперечить попереднім уявленням.

«Поєднуючи дані про частинки, збережені в місячному ґрунті, з комп’ютерним моделюванням, ми можемо простежити історію атмосфери Землі», — зазначає Ерік Блекман. Йдеться про «реголіт», тобто поверхневий шар Місяця, який накопичує речовини. Аналіз зразків місій «Аполлон» виявив у ньому воду, азот і аргон. Кількість деяких елементів надто велика, щоб пояснити її лише сонячним вітром.

Моделювання показало, що заряджені частинки з верхніх шарів атмосфери можуть рухатися по відкритих лініях магнітного поля. Частина цих ліній простягається за межі магнітосфери. Саме так невеликі об’єми атмосфери накопичувалися на Місяці протягом геологічного часу. Процес був повільним, але стабільним.

Це означає, що Місяць може містити «хімічний архів» клімату Землі. Дослідження таких слідів допоможе зрозуміти еволюцію океанів і життя. Водночас леткі речовини, зокрема вода й азот, можуть стати ресурсом для майбутніх місячних місій. Це підвищує стратегічну цінність Місяця.

«Вивчаючи витік атмосфери в різні епохи, ми можемо краще зрозуміти придатність планет для життя», — підкреслює Шубхонкар Параманік. Автори зазначають, що результати важливі й для Марса. Таким чином, Місяць стає ключем до минулого Землі й майбутнього планетарних досліджень.