Během miliard let Měsíc tiše pohlcuje částice ze zemské atmosféry, což je proces nedávno potvrzený novým výzkumem. Nejedná se o katastrofickou událost, ale spíše o nepřetržitý „kanibalismus“ nízké intenzity poháněný slunečním větrem a vlastním magnetickým polem Země. Tento objev zpochybňuje předchozí představy o tom, jak materiály skončily na měsíčním povrchu, a má důležité důsledky pro budoucí lunární mise.
Záhada lunárních těkavých sloučenin
Od misí Apollo v 70. letech 20. století byli vědci zmateni stopami těkavých sloučenin (jako je voda, oxid uhličitý, helium, argon a dusík), které se nacházejí v měsíční půdě (regolitu). Původně se předpokládalo, že tyto materiály byly transportovány během období před vytvořením zemského magnetického pole. Převládala teorie, že bez tohoto ochranného štítu mohl sluneční vítr odtrhávat ionosférické částice a ukládat je na Měsíci.
Magnetické pole Země: nečekaná dálnice
Nedávný výzkum však tuto myšlenku vyvrátil. Vědci spojili data získaná ze vzorků Apolla s počítačovými modely zemské magnetosféry a zjistili, že přenos atmosférických iontů je maximální, když Měsíc prochází magnetickým ohonem Země – protáhlou částí magnetického pole, která vždy směřuje od Slunce. K tomu dochází měsíčně, když je Země mezi Měsícem a Sluncem, kolem fáze úplňku.
Namísto toho, aby zablokovaly ztrátu atmosféry, působí magnetické čáry Země jako cesty, posílají nabité částice směrem k Měsíci, kde se zabudují do regolitu. To znamená, že přenos pravděpodobně probíhá od vzniku magnetosféry asi před 3,7 miliardami let a pokračuje dodnes.
Časová kapsle v měsíční půdě
To mění naše chápání měsíčních vzorků. Dříve vědci předpokládali, že regolit obsahuje pouze stopy rané atmosféry Země. Nyní se zdá, že tyto vzorky fungují jako historický záznam vývoje atmosféry naší planety a změn v magnetickém poli.
„Kombinací dat o částicích uchovaných v měsíční půdě s výpočtovým modelováním interakce slunečního větru s atmosférou Země můžeme vysledovat historii zemské atmosféry a jejího magnetického pole.“
– Eric Blackman, University of Rochester
Nadcházející mise, jako je program NASA Artemis a čínské lunární projekty, shromáždí nové vzorky regolitu a poskytnou cenná data k vyplnění mezer v geologickém časovém horizontu Země.
Prostorový kontext: Atmosférické ztráty jsou běžné
Země není jedinečná ve ztrátě atmosférických částic. Merkur vykazuje dlouhý, kometě podobný ohon prachu vyfouknutý z jeho povrchu a samotný Měsíc vyzařuje oblak ablativních sodíkových iontů, které Země pravidelně překračuje. Studium toho, jak Země ztrácí svou atmosféru na Měsíci, může poskytnout pohled na podobné procesy v jiných částech sluneční soustavy.
Závěrem lze říci, že absorpce zemské atmosféry Měsícem je dlouhodobý nepřetržitý proces zprostředkovaný magnetickým polem Země. Lunární regolit představuje jedinečný archiv atmosférické a magnetické historie naší planety, díky čemuž jsou budoucí lunární mise klíčové pro odhalení podrobností o vývoji Země.
