01 декември 2020
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Луната може да е защитила ранната Земя от Слънцето

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 16 октомври 2020 в 00:08 30290
Снимка: NASA

В ранния период на своето развитие нашата планета не е била най-доброто място за формиране на живот.

Оказва се, че по това време,  преди около 4,5 милиона години, Луната е послужила като щит за Земята от опасната слънчева радиация, помагайки на нашата планета да запази атмосферата си и в крайна сметка да продължи да се развива живота на Земята.

Това показва проучване, ръководено от НАСА и публикувано в списание Science Advances.

Много преди появата на живота на Земята, преди около 4,5 милиарда години, когато нашата планета е била много гореща, а въздухът е бил токсичен. Слънцето е бомбардирало Земята с яростни изблици на радиация, потоци от заредени частици, наречени слънчев вятър, са застрашавали нашата атмосфера.

При тези условия е чудо, че Земята успя да запази достатъчно атмосфера, за да се превърне в гостоприемен свят за живот.

По това време Тея - обект с размерите на Марс - се блъсква в нея, изхвърляйки парчета в космоса и загрявайки Земята до хиляди градуси. 

Ние сме тук, благодарение на Тея, или по-точно, заради удара,  образувал фрагмент, който по-късно се превръща в спътника на Земята - Луната. 

Тази илюстрация показва линиите на магнитно поле, които Земята генерира днес. Луната вече няма магнитно поле. Кредит: NASA

Физикът Джим Грийн (Jim Green), главен учен от НАСА, смята, че Луната би могла да бъде съществена защитна бариера срещу слънчевия вятър. Тя е защитила Земята по времето, когато на нея са започвали да се формират първите форми на живот.

Този период е бил критично важен и спътникът на Земята е успял да поддържа атмосферата на нашата планета. Преди това се смяташе, че Луната е безжизнено парче космическа скала. Сега тя няма магнитно поле, но не винаги е било така.

Камъни от повърхността на спътника, доставени в земните лаборатории след космически мисии, доказаха наличието на магнетизъм. Това е доказателство, че някога Луната е имала магнитно поле, което по своята сила не отстъпва на земното.

Магнитното поле на Земята е жизненоважно за живота на нашата планета. Това е сложна и динамична сила, която ни предпазва от космическите лъчи и заредени частици на Слънцето. Магнитното поле до голяма степен се генерира от океана от горещо, въртящо се течно желязо, което изгражда външното ядро ​​на около 3000 км под краката ни. Действайки като въртящ се проводник в огромното геодинамо, то създава електрически токове, които от своя страна генерират непрекъснато променящото се електромагнитно поле.

Все повече доказателства сочат, че когато е била млада, Луната също е била достатъчно топла, за да има собствено ядро ​​от разтопено желязо. Учените смятат, че е то е можело да поддържа магнитно поле до преди около 1 до 2,5 милиарда години, когато то се охлажда до степен, че железното ядро ​​се втвърдява.

Връзката Земя-Луна в онези ранни години е била много по-близка, отколкото е днес. Преди около 4 милиарда години Луната е била само на 130 000 километра - около една трета от сегашното си разстояние от 384 400 километра. Тогава и Земята се е въртяла по-бързо - един ден е траял само пет часа. Тъй като въртенето на нашата планета се забавя, Луната се отдалечава от нас със скорост от около 3,82 сантиметра годишно - това е непрекъснат процес.

Земята, Луната и техните свързани магнитни полета. Кредит: NASA

Грийн и екипът му решават да разберат как магнитното поле на Луната е взаимодействало със земното при тези по-ранни условия. И затова проектират компютърен модел - симулация.

Те откриват, че магнитните полета на двете тела са били подравнени. Това комбинирано магнитно поле някога би предпазило атмосферата на Земята от слънчевия вятър.

Интересно е, че може да е имало и обмен на атмосфера. Наскоро открити доказателства сочат, че Луната е имала собствена атмосфера преди 3,5 до 4 милиарда години поради вулканична активност, задържана от лунното магнитно поле. Но азотът, открит в лунния реголит, озадачава учените, тъй като той трябва да е доставен отвън .

Симулациите на екипа показват, че Земята и Луната са можели да обменят атмосферни газове, предлагайки решение на загадката на лунния азот.

Тези симулации показват, че двете магнитни полета са останали свързани до преди около 3,5 милиона години. Това откритие съвпада с времето на лунната атмосфера, както и силата на магнитното поле, за което преди беше установено, че е достигнало своя максимум преди около 4 милиарда години.

Екипът се надява, че новите проби, които ще бъдат доставени от новите лунни мисии, ще предоставят повече информация. От особен интерес са областите в постоянна сянка на полюсите. Те може да са запазили кислород и азот, извлечени от земната атмосфера, унищожени от суровата слънчева радиация по останалата част на Луната.

Когато Луната е имала магнитно поле, тя е била защитена от връхлитащия слънчев вятър, както е показано на тази илюстрация. Кредит: NASA

Изследването на кои характеристики на Земята и Слънчевата система са изиграли важна роля за обитаемостта на нашата планета ще ни помогне да се фокусираме къде да търсим извънземен живот.

Но изучаването за Луната е важно и само по себе си.

„Разбирането на историята на магнитното поле на Луната ни помага да разберем не само възможните ранни атмосфери, но и как еволюира вътрешността на Луната“, коментира астрономът и заместник-главен учен на НАСА Дейвид Дрейпър (David Draper).

Справка: When the Moon had a magnetosphere, James Green, David Draper, Scott Boardsen and Chuanfei Dong

Science Advances 14 Oct 2020: Vol. 6, no. 42, eabc0865, DOI: 10.1126/sciadv.abc0865

Източници: 

Earth and Moon Once Shared a Magnetic Shield, Protecting Their Atmospheres, NASA

The Moon May Have Shielded Early Earth From The Sun, Protecting Our Atmosphere, ScienceAlert


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.