Žemės magnetinis laukas saugo ir Mėnulį

Žemės magnetosfera saugo mūsų planetą nuo įvairių energingų dalelių, lakstančių kosmose. Dalis šių vadinamųjų kosminių spindulių atsklinda iš Saulės, kiti – iš už Saulės sistemos ribų. Pastarieji, vadinami Galaktiniais kosminiais spinduliais (GCR), kelia rimtą pavojų astronautams ir įrangai kosmose

Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.

Žemės magnetosfera yra nesimetriška: į Saulės pusę tęsiasi maždaug 6–10 Žemės spindulių, o į priešingą pusę besidriekianti magneto-uodega gali tęstis dešimtis kartų toliau.

Mėnulis savo magnetosferos neturi. Taigi ir nuo kosminių spindulių jis neapsaugotas, išskyrus trumpus periodus aplink pilnatį, kai skrieja per magneto-uodegą, nes skrieja maždaug 60 Žemės spindulių atstumu. Bent jau taip buvo manoma iki šiol, bet dabar mokslininkai aptiko zoną aplink Žemę, apimančią ir Mėnulio orbitą, kurioje GCR tankis gerokai mažesnis, nei kitur.

Toks pastebėjimas padarytas analizuojant „Chang’e-4“ nusileidimo modulio dozimetrijos duomenis, surinktus per 31 Mėnulio parą. Mėnulio ryto metu, maždaug dviejų Žemės parų laikotarpiu, tolimojoje Mėnulio pusėje esantį nusileidimo modulį pasiekdavo apie 20 procentų mažesnis GCR srautas. Dėsningumas kartojosi kiekvienos Mėnulio paros metu, taigi jo negalima paaiškinti trumpalaike anomalija. Labiausiai sumažėjo žemesnės energijos protonų kiekis, o aukštesnės energijos dalelių srautas paveiktas ne taip stipriai, bet irgi pastebimai. Nors Mėnulis tuo metu buvo už magnetosferos ribų, Žemės magnetinio lauko įtaka matomai tęsiasi ir už jos.

Tyrėjų teigimu, žemesnės energijos protonai, veikiami magnetinio lauko, juda spiralėmis, kurių spindulys palyginamas su magnetosferos dydžiu, todėl Žemės laukas sugeba juos nukreipti net tokiu atstumu. Kuo dalelės energingesnės, tuo sukimosi spinduliai mažesni ir jos lengviau gali išvengti magnetosferos įtakos. Tai sukuria savotišką kosminių spindulių „kišenę“ – sumažėjusio spinduliuotės intensyvumo zoną.

Efektą patvirtina ir kitų erdvėlaivių duomenys, ir skaitmeniniai modeliai. Nors tikslus kišenės erdvinis mastas dar nenustatytas, šis atradimas gali būti praktiškai naudingas planuojant pilotuojamas Mėnulio misijas. Operacijas ir pasivaikščiojimus Mėnulio paviršiumi būtų galima derinti su šiais mažesnės spinduliuotės periodais.

Tyrimo rezultatai publikuojami „Science Advances“.