中国の研究は、月の近くで太陽風が遅くなることを明らかにする

太陽風が月を襲う様子をイラストレーションした。中国の研究によると、地球の磁気圏は、地球に面した月の側部に到達する前に、太陽風粒子の速度を遅くすることができる。中国のデイリーイラストレーション。

ジャカルタ - 中国の嫦娥6号ミッションによって持ち帰られた月土壌のサンプルは、新しい発見を開いた。月の遠方はほぼ全速力で太陽風を受け入れ、月の近くの側では、地球の磁気圏の影響により減速した粒子の痕跡が残されています。

中国日報は7月25日土曜日に引用され、この発見はネイチャー・ジオサイエンス誌に掲載されたと報じた。この研究では、2024年に嫦娥6号によって持ち帰られた月遠方のサンプルに対する希ガス分析が使用されました。

その結果、地球の磁気圏は単なる盾ではないことが示された。この磁気保護層は、月に近い側まで到達する前に太陽風を曲げ、減速する自然の速度制御装置としても機能します。

磁気圏は地球の周りに形成される地球の磁場からなる保護領域です。この層は、太陽からの陽子と呼ばれる陽子粒子を曲げ、減速することができます。

太陽風は、太陽から絶えずやってくる帯電粒子の流れです。太陽風はまた、太陽系のさまざまな部分に揮発性元素をもたらします。

揮発性元素は、蒸発しやすい元素または化合物です。地球では、太陽風の大部分は地球の磁場によって遮断されます。しかし、地球の古代の磁気痕跡は、進行中の地質学的活動によって多くの場合、消去されています。

月が異なります。地質学的に、月ははるかに静かです。月には地球のような地球規模の磁場も保護大気もない。その結果、表面は太陽風の曝露に対して開かれています。

この状態は、月のレゴリットを重要な自然アーカイブにします。レゴリットは、月の表面の土、砂、岩石の断片の層です。この層は、太陽、月、地球の何十億年もの相互作用の記録を保存することができます。

この研究では、中国の研究者は、月の大気の最も古い、最大の衝突盆地である南極-アイトケン盆地の土壌サンプルを使用しました。

彼らはヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンという5つの希ガスを分析しました。希ガスは、他の元素と反応するのが非常に難しいガス群です。ヘリウムは通常気球の充填ガスとして知られており、ネオンはネオンランプで知られていますが、アルゴン、クリプトン、キセノンもランプ、レーザー、特定の技術で使用されています。

反応が難しいため、これらのガスは月面の物理的プロセスに痕跡を残すことができます。この痕跡は、月面の表面を覆う土砂、土壌、岩石の破片の層であるレゴライトに記録されています。

中国日報はまた、チームが嫦娥6号の月遠方サンプルを、以前の嫦娥5号の記録と比較したと述べた。嫦娥5号のサンプルは、ほぼ同じ緯度で月の近傍から採取された。

その結果、月遠方サンプルからのクリプトンとキセノンは、ほぼ完全に1つのピークパターンで高温で放出された。一方、月近傍サンプルは、低温と高温の2つのピークパターンを示した。

中国科学院地質物理研究所の最初の研究論文の著者であり、博士課程後の研究者であるZhang Xuhang氏は、クリプトンとキセノンは、レゴライト粒子の内部に閉じ込められた後、ほとんど拡散しない重い希ガスであると述べた。

「放出温度は、初期埋設深さに直接反映されています」と張氏は述べています。

張氏によると、このパターンは、太陽風粒子が全速力で来るので、月の遠方の地面に深く浸透することを示しているという。

相反に、月の近く側は、すでに減速した太陽風の一部を受け取ります。これらの粒子は、低温で放出されるより浅い成分を形成する。

シミュレーションは、月が地球の磁気圏を通過すると、通常の太陽風が毎秒約400キロメートルから毎秒約200キロメートルに減速することを示しています。

磁気圏は、地球の磁気シールドの外層です。

嫦娥5号着陸地点では、この遅い太陽風は太陽風曝露の約25%を占めています。月の裏側では、太陽風は決してそのような減速を経験しません。

張氏は、この発見は地球の磁場が太陽風を遮断するだけという古い仮定に疑問を投げかけていると述べた。彼によると、磁気圏はまた、月に近い側を到達する特定の粒子を遅くする。

「月には異なる窓があります。現在の観測を使用して、非常に遠い過去の地球磁場の状態を遡ることができます」と張氏は述べています。

同研究所の研究担当編集者で教授を務めるHe Huaiyu氏は、古い月面サンプルの重元素分析が新たな可能性を開く可能性があると述べた。

ヘ氏によると、嫦娥5号のボーリングコアのようなサンプルは、原則として、科学者が地球の磁気圏と太陽風との境界の変化を時間とともに再構築するのに役立つ可能性がある。