Луна с двух сторон получает разный солнечный ветер — и вот почему
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
Китайский аппарат «Чанъэ-6» доставил на Землю 1,935 грамма лунного грунта с обратной стороны Луны — из бассейна Южный полюс — Эйткен. Это позволило учёным впервые напрямую сравнить, как солнечный ветер воздействует на разные полушария спутника. Результаты опубликованы в журнале Nature Geoscience. Об этом пишет сайт Phys.org.
Солнечный ветер — поток заряженных частиц от Солнца — бомбардирует поверхность Луны миллиарды лет. Лунный реголит сохраняет следы этого воздействия, в том числе благородные газы (гелий, неон, аргон, криптон, ксенон). Они химически инертны и служат надёжными маркерами имплантации солнечного ветра.
Исследователи из Института геологии и геофизики Китайской академии наук под руководством профессора Хэ Хуайю измерили изотопный состав благородных газов в образцах «Чанъэ-6». Среднее отношение 20Ne/22Ne составило 11,34 ± 0,22 — заметно ниже, чем у всех ранее изученных образцов с видимой стороны. Это указывает на более сильное изотопное фракционирование на обратной стороне, то есть обогащение тяжёлым изотопом.
При нагреве образцов ксенон из реголита обратной стороны выделялся преимущественно при высоких температурах, образуя один пик. В образцах «Чанъэ-5» с видимой стороны наблюдался двойной пик — значительное выделение и при низких, и при высоких температурах. Значит, ионы солнечного ветра проникали глубже в реголит обратной стороны, то есть там частицы обладали большей энергией.
Причина — в магнитосфере Земли. Когда Луна проходит через магнитослой (буферную зону вокруг магнитосферы), скорость солнечного ветра падает с типичных 400 км/с до примерно 200 км/с. Этот замедленный ветер достигает в основном видимой стороны, поэтому частицы внедряются на меньшую глубину. Обратная сторона, постоянно обращённая от Земли, получает невозмущённый солнечный ветер.
По оценкам учёных, около 25% всего воздействия солнечного ветра в районе посадки «Чанъэ-5» испытали влияние замедленного ветра, тогда как место посадки «Чанъэ-6» не подвергалось такому экранированию. Тяжёлые благородные газы в лунном грунте могут служить «ископаемыми записями» прошлых взаимодействий магнитосферы Земли с солнечным ветром. Это открывает новый способ реконструкции долговременной эволюции магнитосферы в сочетании с палеомагнитными данными.
