Το φεγγάρι «τρώει» αθόρυβα την ατμόσφαιρα της Γης εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια

Σύμφωνα με την μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Communications Earth & Environment, η μεταφορά αυτή δεν οφείλεται μόνο στους ενισχυμένους ηλιακούς ανέμους, αλλά κυρίως στο ίδιο το μαγνητικό πεδίο της Γης.

Το ζήτημα απασχολεί τους επιστήμονες ήδη από τις αποστολές Apollo της NASA, όταν στις αρχές της δεκαετίας του 1970 απέκτησαν δείγματα σεληνιακού εδάφους, αναφέρει το LiveScience. Σε αυτά εντοπίστηκαν ίχνη πτητικών ουσιών –όπως νερό, διοξείδιο του άνθρακα, ήλιο, αργό και άζωτο – που εξατμίζονται σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες. Σύντομα διαπιστώθηκε ότι ορισμένα από αυτά, κυρίως ιόντα αζώτου, προέρχονταν από την ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης και είχαν μεταφερθεί στη Σελήνη από τον ηλιακό άνεμο. Παράλληλα, νεότερες έρευνες έχουν δείξει ότι κάποιες πτητικές ουσίες, όπως το νερό, μπορεί να δημιουργούνται απευθείας στη σεληνιακή επιφάνεια από την επίδραση του ηλιακού ανέμου, χωρίς γήινη προέλευση.

«Αόρατες λεωφόροι» προς τη Σελήνη

Από το 2005 επικρατούσε η άποψη ότι αυτή η μεταφορά θα μπορούσε να έχει συμβεί μόνο πριν αναπτυχθεί το γήινο μαγνητικό πεδίο, που αποκαλούμε μαγνητόσφαιρα, καθώς θεωρούνταν ότι θα παγίδευε τα ιόντα της ατμόσφαιρας. Ωστόσο η νέα μελέτη, που συνδυάζει δεδομένα από δείγματα των αποστολών Apollo με υπολογιστικά μοντέλα εξέλιξης της μαγνητόσφαιρας, δείχνει ότι η μεταφορά είναι εντονότερη όταν η Σελήνη διέρχεται από τη μαγνητική ουρά της Γης – το τμήμα της μαγνητόσφαιρας που είναι πάντα στραμμένο μακριά από τον Ήλιο. Το φαινόμενο αυτό συμβαίνει κάθε μήνα, όταν η Γη παρεμβάλλεται ανάμεσα στον Ήλιο και τη Σελήνη, κοντά στη φάση της πανσελήνου.

Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι οι μαγνητικές γραμμές στην ουρά της Γης λειτουργούν σαν «αόρατες λεωφόροι» για τα ιόντα, κατευθύνοντάς τα προς τη Σελήνη, όπου ενσωματώνονται στο σεληνιακό έδαφος.

Αυτό σημαίνει ότι η μεταφορά ιόντων ξεκίνησε πιθανότατα λίγο μετά τον σχηματισμό της μαγνητόσφαιρας, πριν από περίπου 3,7 δισεκατομμύρια χρόνια, και συνεχίζεται μέχρι σήμερα.

Η σημασία των ευρημάτων

Τα ευρήματα αποκτούν ιδιαίτερη σημασία ενόψει μελλοντικών αποστολών, όπως το πρόγραμμα Artemis της NASA, που στοχεύει σε επανδρωμένη επιστροφή στη Σελήνη έως το 2028, αλλά και οι κινεζικές αποστολές που έχουν ήδη επιστρέψει νέα δείγματα από το φεγγάρι στη Γη. Τα δείγματα αυτά ενδέχεται να καλύψουν κενά στη γεωλογική ιστορία του πλανήτη μας.

Η περίπτωση της Γης δεν είναι μοναδική στο ηλιακό σύστημα. Ο Ερμής εμφανίζει συχνά μια ουρά σκόνης που παρασύρεται από τον ηλιακό άνεμο, ενώ και η ίδια η Σελήνη διαθέτει ουρά από αφαιρεθέντα ιόντα νατρίου, την οποία η Γη διασχίζει επανειλημμένα. Μελετώντας πώς η Γη «χάνει» τμήματα της ατμόσφαιράς της προς τη Σελήνη, οι ερευνητές ελπίζουν να κατανοήσουν καλύτερα παρόμοιες διεργασίες αλλού.

• Διαβάστε ακόμη:
  Nature: Τα επιστημονικά γεγονότα που αναμένουμε το 2026 - Από τη Σελήνη στον πυθμένα των ωκεανών

Όπως σημείωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Shubhonkar Paramanick, από το Πανεπιστήμιο του Ρότσεστερ στις ΗΠΑ, «τα αποτελέσματα μπορεί να έχουν ευρύτερες συνέπειες για την κατανόηση της πρώιμης ατμοσφαιρικής απώλειας σε πλανήτες όπως ο Άρης, ο οποίος σήμερα δεν διαθέτει παγκόσμιο μαγνητικό πεδίο, αλλά στο παρελθόν είχε ένα παρόμοιο με της Γης». Μελλοντικές έρευνες θα μπορούσαν να ρίξουν φως στο πώς αυτές οι διεργασίες διαμορφώνουν την κατοικησιμότητα των πλανητών.