کشفی که وجود عناصر مرموز زمین را در نمونه‌های خاک ماه توضیح می‌دهد

باشگاه خبرنگاران جوان؛ جواد فراهانی – یک مطالعه جدید نشان داده است که اتم‌های جو ما صرفاً در مدار زمین باقی نمی‌مانند، بلکه سفر‌های طولانی به فضا را طی می‌کنند تا در نهایت بر سطح ماه مستقر شوند.

این کشف نه تنها یک راز علمی دیرینه را حل می‌کند، بلکه نوید می‌دهد که دریچه‌ای منحصر‌به‌فرد به تاریخ آب و هوای زمین و حتی امکان پشتیبانی از زندگی آینده انسان در ماه باز کند.

دانشمندان مدت‌هاست که از فراوانی غیرقابل توضیح عناصری مانند نیتروژن و آب در نمونه‌های خاک ماه که توسط فضانوردان آپولو آورده شده است، گیج شده‌اند. در حالی که مشخص بود که برخی از این عناصر از باد خورشیدی سرچشمه می‌گیرند، توضیح فراوانی کلی، به ویژه نیتروژن، همچنان یک راز باقی مانده است.

دو دهه پیش، دانشمندان ژاپنی پیشنهاد کردند که یک منبع اضافی ممکن است خود زمین باشد، جایی که ذرات پرانرژی خورشیدی اتم‌ها را از جو بالایی جدا کرده و آنها را به فضا پرتاب می‌کنند. با این حال، باور غالب این بود که این پدیده پس از تثبیت کامل میدان مغناطیسی قدرتمند زمین، که قرار است مانند یک سپر نفوذناپذیر از سیاره محافظت کند، متوقف می‌شود.

اکنون، یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه روچستر یافته‌ای شگفت‌انگیز ارائه داده است که با شبیه‌سازی‌های پیشرفته کامپیوتری نشان می‌دهد واقعیت ممکن است کاملاً برعکس باشد. میدان مغناطیسی زمین به جای اینکه به عنوان یک مانع عمل کند، تحت شرایط خاص، به یک “بزرگراه” کیهانی تبدیل می‌شود.

برخی از خطوط این میدان مغناطیسی تا فواصل بسیار زیادی تا ماه امتداد می‌یابند و ذرات باردار را از جو ما در سفر طولانی خود حمل می‌کنند. نکته قابل توجه‌تر این است که این فرآیند در شرایط فعلی زمین – با خورشید نسبتاً آرام و میدان مغناطیسی قوی آن – کارآمدتر از آن چیزی است که در گذشته‌های دور در زیر زمین جوان وجود داشت.

این جریان مداوم، که توسط شواهد زمین‌شناسی از قدرت میدان مغناطیسی زمین حداقل برای ۳.۷ میلیارد سال پشتیبانی می‌شود، به این معنی است که ماه ممکن است به عنوان یک بایگانی آسمانی عظیم عمل کند. این بایگانی، داستان تکامل جو و میدان مغناطیسی ما را در طول دوره‌های زمین‌شناسی با جزئیات دقیق ثبت می‌کند و به طور بالقوه تغییرات عمده آب و هوایی، تغییرات محیطی و حتی مراحل توسعه حیات در سیاره ما را آشکار می‌کند.

اهمیت این کشف فراتر از سیستم زمین-ماه ما است و ابزار‌هایی را برای درک سرنوشت سایر سیارات ارائه می‌دهد. این به توضیح این موضوع کمک می‌کند که چگونه مریخ، که زمانی دارای جو ضخیم و میدان مغناطیسی قدرتمندی بود، بیشتر جو خود را از دست داد و به جهانی سرد و بی‌حاصل تبدیل شد. همچنین پدیده‌های مشابهی را در مرز‌های بیرونی منظومه شمسی، مانند نشت جوی بین پلوتو و قمر آن، شارون، توضیح می‌دهد.

با نگاهی به آینده، این کشف نویدبخش پروژه‌های بلندپروازانه استعمار ماه است. میلیارد‌ها سال مواد فرار ساطع شده از زمین، همراه با شهاب‌سنگ‌ها و دنباله‌دار‌هایی که به ماه آورده شده‌اند، به این معنی است که ممکن است مخزنی پنهان از منابع ارزشمند مانند آب و سایر عناصر در زیر سطح ماه، به مقادیری بسیار بیشتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، نهفته باشد.

منبع: Space.com