Тъй като Луната е най-видният обект на нощното небе и основен източник на невидимо привличане, което създава океански приливи, много древни култури смятаха, че това може да повлияе и на нашето здраве или състояние на духа - думата „луназия” има своето начало в това убеждения. Сега една мощна комбинация от космически кораби и компютърни симулации разкрива, че Луната наистина има далечно, невидимо влияние - не върху нас, а върху Слънцето или по-точно - слънчевия вятър.
Слънчевият вятър е тънък поток от електрически дирижиращ газ, наречен плазма, който непрекъснато се издухва от повърхността на Слънцето във всички посоки с около милион мили в час. Когато особено бърз, плътен или бурен слънчев вятър удари магнитното поле на Земята, той може да генерира магнитни и радиационни бури, които са в състояние да разрушат сателити, електропреносни мрежи и комуникационни системи. Магнитният „балон“, заобикалящ Земята, също изтласква обратно слънчевия вятър, създавайки удар с лъка десетки хиляди мили през деня на Земята, където слънчевият вятър се блъска в магнитното поле и рязко се забавя от свръхзвукова до звукова скорост.
За разлика от Земята, Луната не е заобиколена от глобално магнитно поле. „Смяташе се, че слънчевият вятър се срива в лунната повърхност без никакво предупреждение или„ натиска назад “на слънчевия вятър“, казва д-р Андрю Попе от Калифорнийския университет в Бъркли. Наскоро обаче международен флот от лунни орбитни космически кораби е открил признаци на присъствието на Луната "нагоре" в слънчевия вятър. „Видяхме електронни лъчи и йонни фонтани над деня на Луната“, казва д-р Джаспър Халекас, също от Калифорнийския университет в Бъркли.
Тези явления са наблюдавани на 10 000 километра над Луната и генерират вид турбуленция в слънчевия вятър пред Луната, причинявайки фини промени в посоката и плътността на слънчевия вятър. Електронните лъчи бяха видяни за първи път от мисията на Луна на проспектора на НАСА, докато японската мисия Кагуя, мисията на китайския Чанг и индийската мисия Чандраяан всички видяха йонни струи на ниска височина. Мисията на НАСА ARTEMIS сега също видя електронните лъчи и йонните потоци, както и новооткритите електромагнитни и електростатични вълни в плазмата пред Луната, на много по-големи разстояния от Луната. „С ARTEMIS можем да видим плазмения пръстен и да се размахваме малко, изненадващо далеч от Луната“, казва Халекас. ARTEMIS означава „Ускорение, повторно свързване, турбулентност и електродинамика на взаимодействието на Луната със Слънцето“.
„Бурният регион нагоре по течението, наречен„ преден удар “, отдавна е известно, че съществува преди удара от лука на Земята, но откриването на подобен бурен слой на Луната е изненада“, казва д-р Уилям Фарел от Центъра за космически полети на Годард на НАСА в Greenbelt, г-жа Farrell е ръководител на Лунния научен център на Лунния научен институт на НАСА на околната среда на Луната (DREAM), който допринесе за изследванията.
Компютърните симулации помагат да се обяснят тези наблюдения, като показват, че сложно електрическо поле в близост до лунната повърхност се генерира от слънчевата светлина и потока на слънчевия вятър. Симулацията разкрива, че това електрическо поле може да генерира електронни лъчи, като ускорява електроните, взривени от повърхностния материал от слънчевата ултравиолетова светлина. Също така, свързани симулации показват, че когато йони в слънчевия вятър се сблъскват с древни, „изкопаеми“ магнитни полета в определени области на лунната повърхност, те се отразяват обратно в космоса по дифузна, с форма на фонтана. Тези йони са най-вече положително заредените йони (протони) на водородни атоми, най-често срещаният елемент в слънчевия вятър.
„Забележително е, че електрическите и магнитните полета само на няколко метра (лутри) от лунната повърхност могат да причинят турбуленцията, която виждаме на хиляди километри“, казва Попе. Когато са изложени на слънчеви ветрове, други луни и астероиди в Слънчевата система трябва да имат този бурен слой и през деня, според екипа.
„Откриването на повече за този слой ще подобри нашето разбиране за Луната и потенциално други тела, защото позволява информацията за условията в близост до повърхността да се разпространяват на големи разстояния, така че космическият кораб ще получи способността практически да изследва близо до тези обекти, когато всъщност е далеч - каза Халекас.
Изследването е описано в поредица от шест доклади, публикувани наскоро от Poppe, Halekas и техните колеги от NASA Goddard, U.C. Berkeley, U.C. Лос Анджелис и Университета на Колорадо в Боулдър в геофизични изследователски писма и списанието за геофизични изследвания. Изследването е финансирано от Лунния научен институт на НАСА, който се управлява от изследователския център на Еймс в Еймс, Moffett Field, Калифорния, и ръководи лунния научен център DREAM.