22:59
Жизнь на Земле: Почему мы можем благодарить заэто ныне несуществующее магнитное поле Луны

Обитаемость планеты зависит от многих факторов. Одна из них-существование сильного и долговечного магнитного поля. Эти поля генерируются на тысячи километров ниже поверхности планеты в ее жидком ядре и простираются далеко в космос, защищая атмосферу от вредного солнечного излучения.

Без сильного магнитного поля планета изо всех сил пытается удержаться в пригодной для дыхания атмосфере, что является плохой новостью для жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances, предполагает, что ныне потухшее магнитное поле Луны, возможно, помогло защитить атмосферу нашей планеты, когда жизнь формировалась около 4 миллиардов лет назад.

Сегодня Земля обладает сильным глобальным магнитным полем, которое защищает атмосферу и низкоорбитальные спутники от резкого солнечного излучения. Напротив, Луна не обладает ни пригодной для дыхания атмосферой, ни глобальным магнитным полем.

Глобальные магнитные поля генерируются движением расплавленного железа в ядрах планет и лун. Поддержание движения жидкости требует энергии, такой как тепло, захваченное в ядре. Когда энергии недостаточно, поле умирает.

Без глобального магнитного поля заряженные частицы солнечного ветра (излучение Солнца), проходящие вблизи планеты, генерируют электрические поля, которые могут ускорять выход заряженных атомов, известных как ионы, из атмосферы. Этот процесс происходит сегодня на Марсе, и в результате он теряет кислород – то, что было непосредственно измерено миссией Mars atmosphere and volatile evolution (Maven). Солнечный ветер также может сталкиваться с атмосферой и выбивать молекулы в космос.

Команда Maven подсчитала, что количество кислорода, потерянного из марсианской атмосферы за всю ее историю, эквивалентно количеству кислорода, содержащемуся в глобальном слое воды толщиной 23 метра.

Зондирование древних магнитных полей

Новое исследование исследует, как могли взаимодействовать ранние поля Земли и Луны. Но исследовать эти древние поля нелегко. Ученые полагаются на древние породы, содержащие мелкие зерна, которые намагничивались по мере образования пород, сохраняя направление и силу магнитного поля в то время и в том месте. Такие породы редки, и извлечение их магнитного сигнала требует тщательного и деликатного лабораторного измерения.

Наша Луна четыре миллиарда лет назад создала собственное магнитное поле. (Image credit: NASA)

Такие исследования, однако, показали, что Земля создавала магнитное поле по крайней мере в течение последних 3,5 миллиардов лет, а возможно , и до 4,2 миллиардов лет, со средней силой чуть более половины современной величины. Мы мало что знаем о том, как вело себя поле до этого.

Напротив, поле Луны было, возможно, даже сильнее, чем у Земли около 4 миллиардов лет назад, прежде чем резко снизиться до состояния слабого поля на 3,2 миллиарда лет назад. Однако в настоящее время мало что известно о структуре или временной изменчивости этих древних полей.

Другая сложность-взаимодействие между ранним лунным и геомагнитным полями. Новая работа, в которой моделировалось взаимодействие двух магнитных полей с выровненными или противоположными северными полюсами, показывает, что это взаимодействие расширяет область околоземного пространства между нашей планетой и Солнцем, защищенную от солнечного ветра.

Новое исследование представляет собой интересный первый шаг к пониманию того, насколько важны такие эффекты при усреднении по лунной орбите или по сотням миллионов лет, которые важны для оценки обитаемости планет. Но чтобы знать наверняка, нам нужно дальнейшее моделирование и дополнительные измерения силы ранних магнитных полей Земли и Луны.

Более того, сильное магнитное поле не гарантирует постоянной обитаемости атмосферы планеты – ее поверхность и глубинные внутренние среды также имеют значение, как и влияние из космоса. Например, яркость и активность Солнца эволюционировали в течение миллиардов лет, и поэтому солнечный ветер обладает способностью очищать атмосферу.

Каким образом каждый из этих факторов вносит свой вклад в эволюцию планетарной обитаемости, а следовательно, и жизни, до сих пор до конца не изучено. Их природа и то, как они взаимодействуют друг с другом, также, вероятно, изменятся в течение геологического времени. Но, к счастью, последнее исследование добавило еще один кусочек к уже увлекательной головоломке.

Похожие материалы:

Так же рекомендуем посмотреть:

Марсоход НАСА 2020 года будет искать на Марсе признаки жизни


Другая солнечная энергия: как ученые делают топливо из солнечного света и воздуха


Эстония - это " цифровая республика’ – что это значит и почему она может стать будущим каждого человека

Категория: Космос / Планеты / Технологии | Просмотров: 59 | Добавил: admin | Теги: атмосфера, Магнитное поле, Луна, Почему мы можем благодарить за это , Жизнь на Земле, собственное магнитное поле, Солнечный ветер, поле, nasa, миллиард, солнечный ветр, сильное магнитное поле | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar