Yeni bir çalışma, Ay'ın sessizce Dünya atmosferinden minik parçacıklar emdiğini ve bunun milyarlarca yıldır devam ettiğini ortaya koyuyor. Bu şaşırtıcı kozmik yamyamlık, süper şarjlı güneş rüzgarları ve daha da önemlisi gezegenimizin manyetik alanı sayesinde gerçekleşiyor.
Bulgular, bazı yüklü parçacıkların (iyonlar) Ay yüzeyine nasıl ulaştığına dair 20 yıllık bir teoriyi altüst ediyor ve gelecek Ay görevleri için önemli çıkarımlara sahip olabilir.
İlk olarak 1970'lerin başında NASA'nın Apollo görevleriyle Ay'dan getirilen örneklerde bilim insanları, Ay toprağında (regolit) bulunan ve nispeten düşük sıcaklıklarda buharlaşan su, karbondioksit, helyum, argon ve azot gibi uçucu maddelerin izlerine rastladı. Kısa süre sonra, bu maddelerden bazılarının, özellikle azot iyonlarının Dünya'nın üst atmosferinden kaynaklandığı ve büyük olasılıkla güneş rüzgarlarının etkisiyle Ay'a savrulduğu anlaşıldı. (Son araştırmalar, Ay'daki su gibi bazı uçucu maddelerin doğrudan güneş rüzgarı tarafından üretilebildiğini ve Dünya ile bir bağlantısı olmadığını da göstermiştir.)
2005 yılından bu yana öne sürülen teoriye göre, bu madde transferi yalnızca Dünya henüz manyetik alanını geliştirmeden önce gerçekleşmiş olabilirdi, çünkü bu görünmez kalkanın gezegenimizden uzaklaşan atmosferik iyonları hapsetmiş olması bekleniyordu.
Ancak, yakın zamanda bir bilim dergisinde yayımlanan yeni çalışmada bilim insanları, Apollo örneklerinden elde edilen verileri Dünya'nın manyetik alanının evrimini simüle eden bilgisayar modelleriyle birleştirdi. Araştırmacılar, atmosferik iyon transferinin, Ay'ın gezegenimizin manyetik kuyruğundan geçtiği zamanlarda en yoğun şekilde gerçekleştiğini buldu. Manyetik kuyruk, manyetik alanın Güneş'ten daima uzağa bakan en büyük bölümüdür. Bu hizalanma, Ay'ın her ay dolunay evresine yakın, Dünya ile Güneş arasında bulunduğu zamanlarda meydana gelir.
Modeller, manyetik alanın atmosferik iyonları engellemek yerine, Dünya'nın kuyruğundaki manyetik alan çizgilerinin yüklü parçacıklar için görünmez otoyollar görevi gördüğünü ve onları Ay'a yönlendirerek regolite yerleşmesini sağladığını gösterdi.
Bu durum, atmosferik iyon transferinin, manyetik alanın yaklaşık 3,7 milyar yıl önce şekillenmesinden kısa bir süre sonra başladığı ve muhtemelen bugün de devam ettiği anlamına geliyor.
Şimdiye kadar bilim insanları, Ay regolitinin yalnızca Dünya atmosferinin en erken dönemlerine ait izler içereceğini varsayıyordu. Ancak yeni çalışma, bu örneklerin aslında atmosferimizin ve manyetik alanımızın bir zaman kapsülü olarak işlev görebileceğini öne sürüyor.
Çalışmanın ortak yazarlarından biri, bu teorik astofizikçi ve plazma fizikçisi, Ay'da korunmuş parçacık verilerini Güneş rüzgarının Dünya atmosferiyle nasıl etkileşime girdiğine dair hesaplamalı modellemelerle birleştirerek, Dünya'nın atmosferinin ve manyetik alanının tarihini izleyebileceğimizi belirtti.
Buna göre, NASA'nın 2028'e kadar Ay'a insan göndermeyi hedefleyen Artemis programı ve Ay'dan zaten örnekler getiren Çin'in Ay görevleri gibi gelecekteki Ay misyonlarında toplanacak regolit örnekleri, araştırmacıların gezegenimizin jeolojik tarihindeki boşlukları doldurmasına yardımcı olabilir.
Dünya, güneş sisteminde kendi parçacıklarını güneş rüzgarına kaptıran tek cisim değil. Merkür, yüzeyinden üflenen tozdan oluşan uzun, kuyruklu yıldıza benzer bir kuyruğa sahip olarak sıkça görülüyor. Ay'ın da Dünya'nın sürekli içinden geçtiği sodyum iyonlarından oluşan bir kuyruğu bulunuyor.
Araştırmacılar, Dünya'nın atmosferini Ay'a nasıl kaybettiğini daha fazla inceleyerek, bunun kozmik komşularımızda başka nerede meydana gelmiş olabileceğini öğrenmeyi umuyor.
Çalışmanın baş yazarı, bu çalışmanın Mars gibi, günümüzde küresel bir manyetik alana sahip olmayan ancak geçmişte Dünya'ya benzer bir alana sahip olan gezegenlerdeki erken atmosfer kaçışı süreçlerini anlamak için de daha geniş çıkarımları olabileceğini belirtti. Gelecekteki araştırmalar, bilim insanlarının bu süreçlerin gezegensel yaşanabilirliği nasıl şekillendirdiğine dair daha fazla bilgi edinmesine yardımcı olabilir.
