Mėnulis neturi tikros atmosferos, tačiau Žemė, galima sakyti, dosniai dalijasi sava jau milijardus metų. Naujas tyrimas atskleidė, kad mūsų planetos magnetinis laukas gali būti tas kanalas, kuriuo atmosferos dalelės nukreipiamos į Mėnulio paviršių.
Nuo tada, kai „Apollo“ astronautai pargabeno pirmuosius mėginius, Mėnulio regolite – smulkiame, uolėtame dulkėtame sluoksnyje, dengiančiame Mėnulio paviršių – buvo aptiktas netikėtai gausus lakiųjų elementų kiekis. Vien saulės vėjas, kaip viena iš galimų šių medžiagų kilmės versijų, šių kiekių, ypač azoto, paaiškinti negali. Manoma, kad prie Mėnulio paviršiaus sudėties pokyčių prisideda ir smulkūs meteoritai, nuolat atsitrenkiantys į jo paviršių.
Kaip potencialus lakiųjų elementų šaltinis buvo siūloma ir Žemės atmosfera, tačiau ilgą laiką manyta, kad tai įmanoma tik iki susiformuojant mūsų planetos magnetiniam laukui. Buvo daroma prielaida, kad kartą susiformavęs magnetinis laukas turėtų sulaikyti daugumą atmosferos dalelių ir neleisti joms masiškai nutekėti į kosmosą.
Naująjį tyrimą atlikę Ročesterio universiteto astrofizikai nusprendė patikrinti šį spėjimą. Mokslininkai sukūrė du modeliavimo scenarijus ir palygino juos su turimais duomenimis: „ankstyvosios Žemės“ modelį, kuriame planeta dar neturi magnetinio lauko, o saulės vėjas yra daug stipresnis, ir „šiuolaikinės Žemės“ modelį, kai magnetinis laukas jau yra stiprus, o saulės vėjas – silpnesnis.
Netikėtai paaiškėjo, kad būtent šiuolaikinės Žemės scenarijus geriau atitinka stebėjimus. Saulės vėjas išmuša įelektrintas daleles iš viršutinių atmosferos sluoksnių ir nuneša jas Žemės magnetinio lauko linijomis tolyn nuo planetos.
Žemės magnetosfera, nepaisant jos pavadinimo, nėra tobula sfera. Dėl nuolatinio saulės vėjo slėgio ji išsitampo ir įgauna kometos uodegą primenančią formą. Kai Mėnulis savo orbitoje patenka į šią magnetinę „uodegą“, atmosferos dalelės nusėda ant jo paviršiaus.
Ankstesni darbai rodė, kad toks mechanizmas gali pernešti į Mėnulį deguonį, sudaryti palankias sąlygas vandens molekulėms formuotis ir net lemti tam tikrų Mėnulio paviršiaus uolienų „rūdijimą“.
Naujausias tyrimas rodo, kad šis procesas vyksta jau milijardus metų, todėl lakiųjų dalelių turėjo sukauptis nemenkas kiekis. Tai reiškia, kad Mėnulio regolite gali būti ilgalaikis ir santykinai nepažeistas mūsų atmosferos „archyvas“.
Per tą laiką Žemės atmosfera labai smarkiai keitėsi – nuo beveik be deguonies ankstyvųjų sąlygų iki dabartinės sudėties. Jeigu Mėnulio paviršiuje iš tiesų yra išsaugota skirtingų laikotarpių Žemės atmosferos dalelių, mūsų palydovas gali tapti neįkainojamu istorinių duomenų šaltiniu, padedančiu atkurti Žemės klimato ir atmosferos kaitos eigą.
