Mėnulis neturi tikros atmosferos, tačiau Žemė jau milijardus metų, galima sakyti, dosniai su ja dalijasi. Naujas tyrimas atskleidė, kad mūsų planetos magnetinis laukas gali būti kanalas, kuriuo atmosferos dalelės nukreipiamos į Mėnulio paviršių.
Nuo tada, kai „Apollo“ astronautai pargabeno pirmuosius mėginius, Mėnulio regolite – smulkiame, dulkėtame uolienų sluoksnyje, dengiančiame jo paviršių – aptiktas netikėtai gausus lakiųjų elementų kiekis. Vien saulės vėjas, kaip viena iš galimų šių medžiagų kilmės versijų, negali paaiškinti stebimų kiekių, ypač azoto. Manoma, kad prie Mėnulio paviršiaus sudėties pokyčių prisideda ir nuolat į jo paviršių atsitrenkiantys smulkūs meteoritai.
Kaip potencialus lakiųjų elementų šaltinis buvo siūloma ir Žemės atmosfera. Ilgą laiką manyta, kad tai galėjo vykti 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.
Šį spėjimą nusprendė patikrinti Ročesterio universiteto astrofizikai. Mokslininkai sukūrė du skirtingus 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 geriausiai atitinka stebėjimus. Saulės vėjas iš viršutinių atmosferos sluoksnių išmuša įelektrintas daleles 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 tyrimai 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 darbas rodo, kad šis procesas vyksta jau milijardus metų, todėl lakiųjų dalelių Mėnulio regolite turėjo sukauptis nemenkas kiekis. Tai reiškia, kad Mėnulio paviršiaus dulkėse gali slypėti ilgalaikis ir santykinai nepažeistas mūsų atmosferos „archyvas“.
Per šį 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.
