Ay milyardlarla ildir ki, günəş küləyinə məruz qalır. Lakin yeni dəlillər göstərir ki, onun iki yarımkürəsi eyni şəkildə bombardmanı yaşamayıb. Yaxın və uzaq tərəflərə dəyən hissəciklər fərqli sürətlə çatır və fərqli miqdarda enerji daşıyır.

Çinin Çanqe-6 missiyası tərəfindən toplanan materialların təhlili göstərir ki, bu ziddiyyətin böyük bir hissəsində Yerin maqnitosferi məsuliyyət daşıyır. Nəticələr Nature Geoscience jurnalında dərc edilib .

Ay Tozu Günəş Küləyi Rekordunu Qoruyur

Günəş küləyi Günəş tərəfindən buraxılan sürətlə hərəkət edən yüklü hissəciklərin daimi axınıdır. Ayda qalın atmosfer və qlobal maqnit sahəsi olmadığı üçün bu hissəciklər birbaşa onun səthinə dəyir.

Zamanla Ay reqoliti bu məruz qalmanın sübutlarını saxlamışdır. O, günəş küləyinin çatdırdığı uçucu materialların, o cümlədən nəcib qazların (He, Ne, Ar, Kr, Xe) təbii arxivi kimi çıxış edir. Bu elementlər nadir hallarda digər materiallarla kimyəvi reaksiyaya girdiyindən, elm adamları onlardan günəş küləyinin hissəciklərinin Ay torpağına necə daxil olduğunu və necə toplandığını göstərən etibarlı markerlər kimi istifadə edə bilərlər.

Son vaxtlara qədər tədqiqatçılar yalnız Ayın yaxın tərəfindən nümunələr öyrənə bilirdilər. Uzaq tərəfdən material olmadan, günəş küləyinin implantasiyasının iki yarımkürə arasında sistematik şəkildə fərqlənib-fərqlənmədiyini birbaşa yoxlaya bilmirdilər.

Çinin Çanqe-6 missiyası Ayın arxa tərəfindəki Cənub Qütbünün Aitken hövzəsindən 1,935 qram reqolit gətirəndə vəziyyət dəyişdi. Nümunələr günəş küləyi hissəciklərinin Ayın hər iki tərəfindən torpağa necə implantasiya edildiyini müqayisə etmək üçün ilk birbaşa fürsət yaratdı.

Chang’e 6 Nümunələri İzotopik Fərqi Aşkarlayır

Çin Elmlər Akademiyasının (CAS) Geologiya və Geofizika İnstitutunun (IGG) rəhbərlik etdiyi bir qrup, Çanqe 6 materialındakı helium, neon, arqon, kripton və ksenonun konsentrasiyalarını və izotop tərkiblərini araşdırdı.

Tədqiqat, professor HE Huaiyu rəhbərliyi altında çalışan IGG-də doktoranturadan sonrakı tədqiqatçı Xuhang Zhang tərəfindən aparılmışdır. Layihəyə həmçinin Çin Elm və Texnologiya Universitetinin tədqiqatçıları və Chang’e 7 uçucu yük qrupunun üzvləri daxil idi.

Ən aydın fərqlərdən biri neon izotoplarında özünü göstərdi. Çanq’e 6 reqolitinin orta hesabla ²⁰ Ne/ ²² Ne nisbəti 11,34 ± 0,22 idi. Bu dəyər əvvəllər öyrənilən bütün yaxın yan nümunələrin ölçmələrindən xeyli aşağıdır, lakin güclü günəş küləyi fraksiyasından sonra gözlənilən nəzəri tərkibə çox uyğun gəlir.

Bu model, uzaq tərəfin daha intensiv izotop fraksiyalaşması yaşadığını və daha ağır neon izotopunun nisbətən daha çox bollaşmasına səbəb olduğunu göstərir.

Günəş küləyi uzaq tərəfdə daha dərinə çatdı

Kripton və ksenon, iki yarımkürənin fərqli enerjilərə malik hissəciklərə məruz qaldığına dair əlavə dəlillər təqdim etdi.

Mərhələli qızdırma təcrübələri zamanı günəş küləyi tərəfindən təmin edilən ksenon, əsasən yüksək temperaturda Çanqe 6 materialından ayrılaraq tək bir yüksək temperatur pikini yaratdı. Yaxın tərəfdən götürülmüş Çanqe 5 nümunələri fərqli bir nümunə göstərdi, həm aşağı, həm də yüksək temperaturda əhəmiyyətli miqdarda ksenon buraxıldı.

Kontrast günəş küləyi hissəciklərinin uzaq tərəfdəki reqolitin daha dərinlərinə nüfuz etdiyini göstərir. Daha dərin implantasiya ümumiyyətlə daha çox enerjiyə malik hissəciklər tələb edir ki, bu da Ayın uzaq tərəfinin daha sürətli və daha enerjili günəş küləyinə məruz qaldığını göstərir.

Yer Günəş Küləyini Necə Yavaşlatır

Tədqiqatçılar fərqi Yer maqnitosferinin “sürəti idarə edən” təsiri ilə izah edirlər.

Ay Yer kürəsinin ətrafında fırlanarkən bəzən maqnitosferi əhatə edən bufer bölgə olan maqnitoqrafik təbəqədən keçir. Bu zonada günəş küləyi adi sürəti təxminən 400 km/s-dən təxminən 200 km/s-yə qədər yavaşlayır.

Azalmış sürət əsasən Ayın Yerə baxan yaxın tərəfinə təsir göstərir. Daha aşağı enerjili hissəciklər səthə o qədər də dərinə doğru hərəkət etmir, buna görə də onların implantasiyası reqolitin zirvəsinə daha yaxın qalır.

Həmişə Yerə baxan uzaq tərəf eyni şəkildə təsirlənmir. O, toxunulmamış günəş küləyinə məruz qalır və bu da daha sürətli hissəciklərin Ay torpağına daha dərindən nüfuz etməsinə imkan verir.

Tədqiqatçılar hesablayırlar ki, Çanqe 5 eniş yerində qeydə alınan ümumi günəş küləyinin təxminən 25%-i bu yavaş axınla əlaqəli olub. Müqayisə üçün, uzaq tərəfdəki Çanqe 6 yerində eyni qoruyucu təsirin əldə edildiyinə dair heç bir dəlil göstərilməyib.

Ay Torpağı Yerin Maqnit Keçmişini Qeyd Edə Bilər

Bu uzaq nümunələr, Yer kürəsinin maqnitosferinin günəş küləyi hissəciklərinin Ayın müxtəlif hissələrinə çatma sürətini idarə etdiyinə dair ilk birbaşa fiziki sübutu təmin edir. Təsir həm hissəciklərin reqolitə daxil olma dərinliyində, həm də orada ilişib qalmış nəcib qazların izotop əlamətləri ilə daimi olaraq qeydə alınır.

Tədqiqatçılar həmçinin Ay torpağındakı ağır nəcib qazların günəş küləyi ilə Yerin maqnitosferi arasındakı əvvəlki qarşılıqlı təsirlərin “fosil qeydləri” kimi çıxış edə biləcəyini irəli sürürlər. Paleomaqnit dəlilləri ilə birlikdə öyrənildikdə, bu qazlar Yerin maqnitosferinin uzun müddət ərzində necə dəyişdiyini izləmək üçün yeni bir yol təqdim edə bilər.

Nəticələr göstərir ki, Günəş, Yer və Ay arasındakı əlaqə alimlərin əvvəllər başa düşdüklərindən daha mürəkkəbdir. Onlar həmçinin Ayın bu qədim qarşılıqlı təsirlərin gizli dəlillərini qoruduğunu və tədqiqatçılara Yerin maqnit mühitinin uzunmüddətli tarixini araşdırmaq üçün yeni bir yol təqdim etdiyini irəli sürürlər.