Земная атмосфера частично «утекает» на Луну — и в этом, похоже, помогает магнитное поле Земли. К такому выводу пришли астрофизики из Университета Рочестера.
В лунном грунте — тонкой пыли и крошке на поверхности — давно находят неожиданно много летучих элементов. Это заметили ещё по образцам, которые привезли астронавты «Аполлона». Объяснений было несколько: солнечный ветер, микрометеориты и даже вклад земной атмосферы. Но считалось, что после появления магнитного поля Земли оно должно было «запирать» большую часть частиц и не давать им уходить.
Авторы новой работы проверили эту идею на моделировании. Они сравнили два варианта: «раннюю Землю» без магнитного поля и с более сильным солнечным ветром и «современную Землю» с сильным магнитным полем и более слабым солнечным ветром.
Лучше подошёл второй вариант. Солнечный ветер выбивает заряженные частицы из атмосферы, а дальше они движутся вдоль линий магнитного поля. Магнитосфера Земли вытянута в «хвост», похожий на хвост кометы, из-за давления солнечного ветра. Когда Луна проходит через этот хвост, часть частиц оседает на её поверхности.
Исследователи считают, что процесс мог идти миллиарды лет, поэтому летучие вещества успели накопиться в лунном грунте. А раз земная атмосфера за это время сильно менялась, поверхность Луны может хранить своего рода «капсулу» сведений о прошлом Земли. Работа опубликована в Nature Communications Earth & Environment.
