جوّ زمین در حال نشت به سوی ماه است

ماه عملاً جوّ قابل‌توجهی ندارد، اما زمین در معنایی عجیب، میلیاردها سال است که سخاوتمندانه بخشی از جوّ خود را با آن تقسیم می‌کند. یک پژوهش تازه نشان می‌دهد میدان مغناطیسی زمین می‌تواند عاملی باشد که ذرات جوّ زمین را به سوی سطح ماه هدایت می‌کند.

کد خبر: ۹۰۱۱۸۶

تاریخ: ۳۰ آذر ۱۴۰۴ - ۱۵:۱۶

به گزارش انتخاب‌و به نقل از   sciencealert ؛ از زمانی که فضانوردان آپولو نمونه‌هایی را به زمین آوردند، دانشمندان همواره با مقدار شگفت‌آوری از عناصر فرّار در رگولیت ماه ــ گردوغبار ریز و سنگیِ پوشاننده‌ی سطح ماه ــ روبه‌رو بوده‌اند.

باد خورشیدی یکی از منابع احتمالی این مواد فرّار است، اما به‌تنهایی نمی‌تواند چنین مقادیری را توضیح دهد؛ به‌ویژه در مورد نیتروژن. برخورد شهاب‌واره‌های بسیار ریز با سطح ماه هم می‌تواند تا حدی ترکیب سطح آن را تغییر دهد.

جوّ زمین نیز به‌عنوان یک منبع بالقوه مطرح شده بود، اما این فرض بر آن بود که چنین انتقالی فقط پیش از شکل‌گیری میدان مغناطیسی زمین امکان‌پذیر بوده است؛ چرا که پس از شکل‌گیری، میدان مغناطیسی بیشتر ذرات جوی را در اطراف زمین به دام می‌اندازد.

پژوهش جدیدی که توسط اخترفیزیک‌دانان دانشگاه روچستر انجام شده، این فرض را به‌طور دقیق بررسی کرده است.

این گروه دو سناریو را شبیه‌سازی کرد تا ببیند کدام‌یک بهتر با داده‌ها همخوانی دارد:
سناریوی «زمین اولیه» با میدان مغناطیسیِ ضعیف یا فاقد میدان و باد خورشیدی قوی‌تر، و سناریوی «زمین امروزی» با میدان مغناطیسی قوی و باد خورشیدی ضعیف‌تر.

نتیجه تا حدی غیرمنتظره بود: سناریوی زمین امروزی تطابق بهتری با داده‌ها داشت. باد خورشیدی ذرات باردار را از جوّ زمین جدا می‌کند و آن‌ها را در امتداد خطوط میدان مغناطیسی سیاره به حرکت درمی‌آورد.

مگنتوسفر زمین ــ برخلاف آنچه از نامش برمی‌آید ــ یک کره‌ی کامل نیست. این ساختار به‌دلیل فشار دائمی باد خورشیدی، بیشتر شبیه دُم یک دنباله‌دار است. زمانی که ماه از میان این دُم عبور می‌کند، ذرات به سطح آن رسوب می‌کنند.

پژوهش‌های پیشین نیز نشان داده بودند که سازوکاری مشابه می‌تواند اکسیژن را به ماه برساند؛ اکسیژنی که در نهایت به تشکیل آب و حتی زنگ‌زدگی در سطح ماه منجر می‌شود.

مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد این فرآیند میلیاردها سال است که ادامه دارد و به ذرات فرّار فرصت کافی داده تا به‌تدریج در رگولیت ماه انباشته شوند.

و از آن‌جا که جوّ زمین در این بازه‌ی زمانی دستخوش تغییرات چشمگیری شده است، سطح ماه ممکن است مانند یک کپسول زمان ارزشمند، ردپایی از تاریخ تحول جوّ زمین را در خود حفظ کرده باشد.